水污染控制工程电子教案课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,水污染控制工程电子教案,水污染控制工程,水污染控制工程电子教案水污染控制工程,1,第四章 废水的化学及深度处理,知识目标,了解废水化学处理的基本原理,掌握中和药剂、混凝剂的性能和选用方法,掌握中和设备与混凝设备的基本结构,了解膜分离技术的基本方法,能力目标,掌握废水中和和混凝处理技术在工业废水处理中的应用,掌握吸附、消毒等废水深度处理的技术方法,第一节 中和法,第二节 混凝法,第三节 吸附法,第四节 氧化还原法和化学沉淀法,第五节 消毒处理,第六节 膜分离技术,第四章 废水的化学及深度处理知识目标第一节 中和法第二节,2,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,一、概述,用化学法去除废水中的酸或碱，使其pH值达到中性左右的过程称为,中和,。,中和处理的目的：,主要是避免对排水管道造成腐蚀，减少对受纳水体水生生物的危害，以及对后续废水采用生物处理时能够保证微生物处于最佳生长环境。,强酸性污水，pH4.5；,强碱性污水，pH10；,弱酸性污水，pH4.56.5；,弱碱性污水，pH=8.510.0；,中性污水，pH=6.58.5,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法一、概述 用,3,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,中和要求：,酸性废水浓度在3%5%以上，碱性废水浓度在1%3%以上，必须考虑酸碱的回收。,当酸碱废液浓度低于上述值时，回收和综合利用的意义不大，方考虑中和处理，使废水的pH值恢复到中性附近的一定范围，一般pH在69。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法中和要求：,4,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,1、利用碱性污水中和法2、投药中和法,投药中和是应用广泛的一种中和方法。此法可处理各种酸性污水。中和时，常用的碱性药剂有：石灰（CaO）、石灰石或白云石等，有时采用苛性钠、碳酸钠等，此外，为综合利用，还采用碱性废渣、废液，如电石渣、废碱液等。,酸性废水的中和方法：,碱性废水中和,、,投药中和,、,过滤中和,。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,5,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,2、投药中和法,（1）投药量,二、酸性污水的中和处理,酸,中和1kg酸所需碱的量（kg）,分子式,CaO,Ca(OH),2,CaCO,3,MgCO,3,CaCO,3,MgCO,3,H,2,SO,4,0.571,O.755,1.020,0.860,0.940,HNO,3,0.446,0.590,0.795,0.668,0.732,HCl,0.770,1.010,1.370,1.150,1.290,CH,3,COOH,0.466,O.616,0.830,0.695,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法 2、投药中和,6,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,2、投药中和法,(2)投药中和法的工艺过程,酸性污水投药中和流程如下图所示。,二、酸性污水的中和处理,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法 2、投药中和,7,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,2、投药中和法,(3）投加石灰的方式有,干投法,和,湿投法,两种方式,二、酸性污水的中和处理,石灰干投法示意图,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法2、投药中和法,8,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,过滤中和法是指以具有中和能力的碱性固体颗粒物为滤料，采用过滤的形式使酸性污水通过上述滤料而得到中和的一种方法。,此方法适用于处理含酸浓度不大于23g/L并生成易溶盐的各种酸性污水。,当污水中含大量悬浮物、油脂、重金属盐和其他毒物时不宜用。,3、过滤中和法,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,9,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,具有中和能力的碱性滤料有石灰石、大理石或白云石等，最常用的是石灰石。其反应式如下：,2HCl+CaCO,3,CaCl,2,+H,2,O+CO,2,2HNO,3,+CaCO,3,Ca(NO,3,),2,+H,2,O+CO,2,H,2,SO,4,+CaCO,3,CaSO,4,+H,2,O+CO,2,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,10,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,石灰石,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,11,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,大理石,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,12,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,白云石,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,13,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,注意：,以石灰石作滤料处理硫酸废水时，因中和过程中生成的硫酸钙在水中溶解度很小，易在滤料表面形成覆盖层，会阻碍滤料和酸的接触反应。因此废水的硫酸浓度一般不超过12gL。如果硫酸浓度过高，可以通过回流出水进行稀释。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,14,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,过滤中和所使用的设备为,中和滤池,。,中和滤池有两种类型：,普通中和滤池,和,升流式膨胀中和滤池,。,普通中和滤池的滤床厚度一般为11.5m，滤料粒径一般为3050mm，过滤速度一般不大于5m/h，接角时间不小于10min。注意滤料中不得混有粉料。废水中如含有可能堵塞滤料的物质时，应进行预处理。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,15,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,升流式膨胀中和滤池，可以分为,恒速升流式,和,变速升流式,两种类型。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,16,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,二、酸性污水的中和处理,3、过滤中和法,恒速升流式滤池,分为四部分：,进水设备,采用大阻力穿孔管布水，孔径 912mm,卵石垫层,厚度为0.150.2m，卵石粒径为2040mm,石灰石滤料,粒径0.53mm，滤床膨胀率保持在50%左右，膨胀后的滤层高度为1.51.8m,清水区,高度为0.5m，水流速度逐渐缓慢，出水由出水槽均匀汇集出流。滤床总高度为3m左右，直径大于2m。,变速升流滤池,：,滤料层的截面积是变化的，其底部滤速较大，可使大颗粒滤料处于悬浮状态；上部滤速较小，可保持上部微小滤料不致流失。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法二、酸性污水的中,17,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,1、药剂中和法,常用的药剂是硫酸、盐酸及压缩CO,2,。因工业硫酸价格较低，应用最广。使用盐酸的最大优点是反应产物的溶解度大，泥渣量少，但价格高，出水中溶解固体浓度也高。,三、碱性污水的中和处理,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法1、药剂中和法,18,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,三、碱性污水的中和处理,2.烟道气中和法,烟道气中含有高达24的CO,2,，有时还含有少量SO,2,及H,2,S，故可以用来中和碱性污水。采用的设备是,喷淋塔,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法三、碱性污水的中,19,第四章 废水的化学及深度处理,第一节,中和法,三、碱性污水的中和处理,2.烟道气中和法,用烟道气中和碱性污水时，其中和反应如下：CO,2,2NaOH Na,2,CO,3,H,2,O,SO,2,2NaOH Na,2,SO,3,H,2,O H,2,S 2NaOH Na,2,S 2H,2,O 上述反应产物均为弱酸强碱盐，具有一定的碱性，因此酸性物质须过量。,另外，用压缩CO,2,中和碱性废水，由于成本较高，实际工程采用较少。,第四章 废水的化学及深度处理第一节 中和法三、碱性污水的中,20,