化工废水处理

吸附的原理 物理吸附、化学吸附、交换吸附 吸附平衡 吸附剂及其再生 吸附设备(1,2) 填料


吸附平衡

定义
在吸附过程中，固、液两相经过充分的接触后，一方面吸附剂 不断地吸附吸附质，另一方面吸附质由于热运动又不断地脱离吸附 剂的表面而解吸，最终达到吸附与解吸地动态平衡。

关系式（Freundlich等温式） A = K c1/n
1.
2. 3.
4.
5.
化工生产的原料和产品在生产、包装、 运输、堆放的过程中因一部分物料流失 又经雨水或用水冲刷而形成的废水。 化学反应不完全而产生的废料。 化学反应中副反应发生而生产的废水。 冷却水。 生产过程排放的废水。
化工废水分类
1. 含有有机物的废水
主要来自于基本有机原料、合成材料、 农药、染料等行业排出的废水

流程示意
含氰废水连续式电解处理流程
5%~10% NaCl 水 含氰废水 调节池 电解槽 压缩空气 沉淀池 污泥 污泥水 直流电 出水
污泥干化场 干污泥 电解槽示意图
物理化学法


吸附 浮选 电渗析 反渗透 超过滤
吸附

吸附法是利用多孔性固体物质作为吸附剂，以吸附剂 的表面吸附废水中的某种污染物的方法

按机理分类
压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥和沉淀物网
捕
影响混凝效果的因素


水样的影响 药剂投加量的影响 水温的影响 碱度的影响 废水PH值的影响 水力条件的影响
混凝处理流程及设备
混凝剂 助凝剂 废水 投药 混合 急速搅拌 慢速搅拌 反应
沉淀分离
出水
沉渣
电化学法

原理
利用直流电进行溶液氧化还原反应的过程
化工废水的生化处理


生化处理方法分类 微生物及生物处理 活性污泥法 生物膜法厌氧生化法 生化处理法地技术进展
生化处理方法分类
自然条件 好氧处理
人工条件
生化处理
自然条件
厌氧处理 人工条件
水体自净----天然水体及氧化塘 土壤净化----污水灌溉 悬浮生化法----活性污泥法及其变形， 氧化塘、氧化沟 固着生化法----生物滤池、生物转盘、 接触氧化、好氧性生物流化床 高温堆肥 厌氧塘 悬浮生化法----厌氧消化、上流式 厌氧污泥床、化粪池 固着生化法----厌氧滤池、 厌氧流化床
微生物及生物处理

微生物的特性 酶及酶反应 生化法对水质的要求 好氧生物处理和厌氧生物处理
生化法对水质的要求

pH值 温度 水中的营养物及毒物 氧气有机物的浓度
酶的特性



高效 活性大小与条件有关 有些物质是酶的活性剂，可提高酶的活 性 专一性 活性受废水有机物浓度的影响
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化学处理法分类

中和法 混凝法 氧化还原法 电化学法
中和法



中和酸性或碱性废水的方法 酸性废水中和处理的方式和设备 碱性废水中和处理的方式和设备
中和酸性或碱性废水的方法
1. 2. 3. 4. 5.
使酸性废水通过石灰石滤床 与石灰乳混合 向酸性废水中投加烧碱或纯碱溶液 与碱性废水混合 投加碱性废渣，如电石渣、碳酸钙、碱 渣等




物理处理法 化学处理法 物理化学法 生物处理法
废水处理的分级
1.
污水一级处理 筛滤法、沉淀法、上浮法、预曝气法 污水二级处理 活性污泥法、生物膜法
污水的三级处理 除磷、除氮、有机污染物的去除、溶解 性无机物的去除、病毒的去除
2.
3.
预曝气法
定义：污水进入处理构筑物前，先进行短时间
（10~20min）的曝气。
活性污泥法


定义 活性污泥法处理废水流程 活性污泥的分类 推流式、完全混合式
活性污泥法的定义
活性污泥法是处理工业废水最常用的生物处 理方法，是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机 废水一类好氧生物的处理方法。这种生物絮体称 为活性污泥，它由好氧性生物、无机物组成，具 有降解废水中有机污染物（也有部分分解的无机 物）的能力，显示生物化学的活性。 活性污泥法处理的关键在于具有足够数量和 性能良好的污泥
碱性废水处理方法

鼓入烟道废气 注入压缩的二氧化碳气体 投入酸或酸性废渣 在碱性废水中产生一氧化碳
混凝沉淀法


混凝原理 影响混凝效果的因素 混凝剂和助凝剂 混凝处理流程及设备
混凝原理

原理
在废水中投入混凝剂，因混凝剂为电解质，在废 水里形成胶团，与废水中的胶体物质发生电中和，形 成绒粒沉降。
活性污泥法处理废水流程
空气 进水 出水
1
2
回流污泥
3
剩余污泥
污泥
4
1—初次沉淀池； 2 ----曝气池； 3---二次沉淀池； 4---再生池
生化处理法地技术进展


纯氧曝气法 深层曝气法 深井曝气池 投加化学混凝剂及活性炭法 生物接触氧化法
生物接触氧化法
初次沉淀 后的废水
一次接触 氧化池
2. 含有无机物的废水
如：无机盐、氮肥、三酸两碱行业的废 水
3. 即含有有机物又含有无机物的废水 如：氯碱、感光材料、涂料行业的 废水。
化工废水的特点
1. 2. 3. 4. 5. 6.
废水排放量大 污染物种类多 污染物毒性大 废水中含有有害污染物较多 化工废水的水量和水质差异较大 污染范围广
废水处理方法分类
化工废水处理


化工废水的来源及特点 物理处理法 化学处理法 物化处理法 化工废水的生化处理
化工废水的来源及特点


废水的来源及特点 1. 化工废水的主要来源 2. 化工废水分类 3. 化工废水的特点 废水处理方法简介 1.一般处理原则 2.废水处理方法分类 3.废水处理的分级
化工废水的主要来源
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
分类
物理处理法分类


重力分离 1. 沉淀法分离 2.影响沉淀的因素 3.沉降设备 4.沉砂池 5.隔油池 离心分离过滤
辐流式沉淀池示意图
溢流
出水堰
转耙 排泥管 进水
化学处理法
利用化学作用来处理废水中的溶解物质 或胶体物质，可用来去除废水中的金属离子、 细小的胶体有机物、无机物、植物营养素、 乳化油、色度、臭味、酸、碱等，对于废水 的深度处理有着重要的作用。
K n c ----- Freundlich 吸附系数 ----- 常数，大于1 ----- 吸附质在液相地平衡浓度
浮选
定义：浮选法是利用高度分散的微小气泡作为载体去
粘附废水中的污染物，使其整体的密度小于水而上浮 到水面而实现固液或液液分离的过程。
用途：
1.分离地面水中的细小悬浮物、藻类及微絮体 2.回收工业废水中的有用物质，如造纸厂废水中的纸浆 纤维及填料等 3.代替二次沉淀，分离和浓缩剩余活性污泥，特别适用 于那些易于产生污泥膨胀的生化处理工艺中 4.分离回收油废水中的悬浮油和乳化油 5.分离回收以分子或离子状态存在的目的物，如表面活 性剂和金属离子等
一次接触 沉淀池
二次接触 氧化池
二次接触 出水 沉淀池
思考题
1. 2. 3.
雨水的处理通常采用什么方法？ 废水生化处理的特点？ 如何实现废水的资源化？
作用：
1. 可产生自然絮凝或生物絮凝作用，使污水 中的小颗粒变大，以便沉淀分离 2. 氧化废水中的还原性物质 3. 吹脱污水中溶解的挥发物 4. 增加污水中的溶解氧，减轻污水的腐化，提高 污水的稳定度
物理处理法

特点
设备简单、成本低、管理方便、效果 稳定的优点

用途
用于去除废水中的漂浮物、悬浮固体、 砂和油类等物质