Ch12 工業(yè)廢水的化學(xué)處理

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1、Ch12 工業(yè)廢水的化學(xué)處理工業(yè)廢水的化學(xué)處理 v中和中和(Neutralization)v化學(xué)沉淀化學(xué)沉淀(Chemical Precipitation)v氧化還原氧化還原 Oxidation-Reduction)l藥劑藥劑(Chemical)l臭氧臭氧(Ozone)l電解電解(Electrolysis)l催化氧化催化氧化(Catalytic Oxidation)12.1 中中 和和（一）概述（一）概述中和的基本原理中和的基本原理：用化學(xué)法使廢水的：用化學(xué)法使廢水的pH值達(dá)值達(dá)到適宜范圍的過程。到適宜范圍的過程。對于高濃度（大于對于高濃度（大于3%）的酸、堿廢水的處）的酸、堿廢水的處理，應(yīng)首

2、先考慮回收其中的酸或堿以及綜合理，應(yīng)首先考慮回收其中的酸或堿以及綜合利用，只有當(dāng)廢水無回收及綜合利用的價值利用，只有當(dāng)廢水無回收及綜合利用的價值時，才采用中和法處理。時，才采用中和法處理。（1）酸堿廢水的來源及危害酸堿廢水的來源及危害 v酸堿廢水的來源酸堿廢水的來源：v酸性廢水：化工，化纖，電鍍，電子，金屬加工酸性廢水：化工，化纖，電鍍，電子，金屬加工v堿性廢水：印染，金屬加工，煉油，造紙堿性廢水：印染，金屬加工，煉油，造紙v酸堿廢水的危害酸堿廢水的危害：v破壞水體水質(zhì)，影響水生動植物生存破壞水體水質(zhì)，影響水生動植物生存v排水管道、設(shè)施腐蝕破壞排水管道、設(shè)施腐蝕破壞v影響污水處理效果（混凝，生

3、物）影響污水處理效果（混凝，生物）（2）中和方法的分類）中和方法的分類酸性廢水酸性廢水的中和方法主要有：與堿性廢水互的中和方法主要有：與堿性廢水互相中和，藥劑中和，過濾中和。相中和，藥劑中和，過濾中和。堿性廢水堿性廢水的中和方法主要有：與酸性廢水互的中和方法主要有：與酸性廢水互相中和以及藥劑中和。相中和以及藥劑中和。中和方法的選擇中和方法的選擇選擇中和方法時應(yīng)考慮的因素：選擇中和方法時應(yīng)考慮的因素：l酸、堿廢水所含污染物的性質(zhì)、濃度、酸、堿廢水所含污染物的性質(zhì)、濃度、水量變化規(guī)律以及中和后水質(zhì)要求水量變化規(guī)律以及中和后水質(zhì)要求l當(dāng)?shù)厮嵝曰驂A性廢料來源當(dāng)?shù)厮嵝曰驂A性廢料來源l當(dāng)?shù)刂泻退巹┖蜑V料的

4、供應(yīng)情況當(dāng)?shù)刂泻退巹┖蜑V料的供應(yīng)情況l受納水體的性質(zhì)、城市下水道能容納廢受納水體的性質(zhì)、城市下水道能容納廢水的條件，后續(xù)處理對水的條件，后續(xù)處理對pH的要求等的要求等（二）酸堿廢水中和法（二）酸堿廢水中和法中和能力的計算中和能力的計算根據(jù)當(dāng)量定律計算根據(jù)當(dāng)量定律計算:Q1C1=Q2C2等當(dāng)點等當(dāng)點等當(dāng)點的等當(dāng)點的pHu當(dāng)水質(zhì)水量變化較小或后續(xù)處理對當(dāng)水質(zhì)水量變化較小或后續(xù)處理對PH要求較寬要求較寬時：可在集水井（或管道、混合槽）內(nèi)進(jìn)行連續(xù)時：可在集水井（或管道、混合槽）內(nèi)進(jìn)行連續(xù)混合反應(yīng)?；旌戏磻?yīng)。u當(dāng)水質(zhì)水量變化不大或后續(xù)處理對當(dāng)水質(zhì)水量變化不大或后續(xù)處理對pH值要求高值要求高時：可設(shè)連續(xù)流

5、中和池。時：可設(shè)連續(xù)流中和池。中和時間中和時間l2h；有效容積；有效容積V=（Q1+Q2)tu當(dāng)水質(zhì)水量變化較大且水量較小時：多采用間當(dāng)水質(zhì)水量變化較大且水量較小時：多采用間歇式中和池。歇式中和池。中和設(shè)備中和設(shè)備（三）藥劑中和法（三）藥劑中和法酸性廢水的藥劑中和法酸性廢水的藥劑中和法：向酸性廢水中投加堿性：向酸性廢水中投加堿性藥劑，使廢水藥劑，使廢水pH值升高的方法。值升高的方法。常采用的中和劑為常采用的中和劑為石灰石灰、石灰石、大理石、白云、石灰石、大理石、白云石、碳酸鈉、苛性納和氧化鎂等。石、碳酸鈉、苛性納和氧化鎂等。選擇中和劑時，盡可能使用一些工業(yè)廢渣，如選擇中和劑時，盡可能使用一些工

6、業(yè)廢渣，如化學(xué)軟水站排出的白堊（化學(xué)軟水站排出的白堊（CaCO3）有機(jī)化工廠排放的電石廢渣有機(jī)化工廠排放的電石廢渣Ca(OH)2鋼廠或電石廠篩下的廢石灰鋼廠或電石廠篩下的廢石灰熱電廠的爐灰渣熱電廠的爐灰渣硼酸廠的硼泥硼酸廠的硼泥中和后生成的硫酸鈣在水中的溶解度很小，此鹽不僅形成沉中和后生成的硫酸鈣在水中的溶解度很小，此鹽不僅形成沉淀，而且當(dāng)硫酸濃度很高時，在藥劑表面會產(chǎn)生硫酸鈣的覆淀，而且當(dāng)硫酸濃度很高時，在藥劑表面會產(chǎn)生硫酸鈣的覆蓋層影響和阻止中和反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)采用石灰石，白蓋層影響和阻止中和反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)采用石灰石，白堊或白云石做中和劑時，藥劑顆物應(yīng)在堊或白云石做中和劑時，藥劑顆物

7、應(yīng)在0.5mm以下。以下。中和法反應(yīng)中和法反應(yīng)由于藥劑中常含有不參與中和反應(yīng)的惰性雜由于藥劑中常含有不參與中和反應(yīng)的惰性雜質(zhì)，而且廢水中常含有影響中和反應(yīng)的雜質(zhì)質(zhì)，而且廢水中常含有影響中和反應(yīng)的雜質(zhì)以及中和反應(yīng)混合不均勻等，因此中和劑的以及中和反應(yīng)混合不均勻等，因此中和劑的實際耗量比理論耗量高，應(yīng)通過試驗確定。實際耗量比理論耗量高，應(yīng)通過試驗確定。中和劑的實際用量中和劑的實際用量藥劑中和法投藥量計算藥劑中和法投藥量計算 式中：式中：Q 廢水流量廢水流量(m3/h)C 廢水中酸（堿）濃度廢水中酸（堿）濃度(kg/m3)換算（比重?fù)Q算（比重1）a 藥劑單位理論耗量藥劑單位理論耗量(kg/kg)藥劑

8、純度或濃度藥劑純度或濃度(0.6-0.98)K 反應(yīng)不均勻系數(shù)反應(yīng)不均勻系數(shù)(1.1-2.0)/(hkgKaCQG向堿性廢水投加酸性藥劑，使廢水的向堿性廢水投加酸性藥劑，使廢水的pH值降值降低的方法。低的方法。常采用的中和劑有硫酸、鹽酸、硝酸以及鍋常采用的中和劑有硫酸、鹽酸、硝酸以及鍋爐煙道氣（爐煙道氣（CO2、SO2）等，還應(yīng)盡可能使用）等，還應(yīng)盡可能使用一些工業(yè)廢酸（工業(yè)硫酸）。一些工業(yè)廢酸（工業(yè)硫酸）。堿性廢水的藥劑中和法堿性廢水的藥劑中和法據(jù)某廠經(jīng)驗，煙道氣中和據(jù)某廠經(jīng)驗，煙道氣中和PH值值1012的廢水，出水可降至中性的廢水，出水可降至中性l優(yōu)點：以廢治廢、投資省、運行費用低、節(jié)水且

9、可回收煙灰及煤，優(yōu)點：以廢治廢、投資省、運行費用低、節(jié)水且可回收煙灰及煤，把廢水處理與消煙除塵結(jié)合起來把廢水處理與消煙除塵結(jié)合起來l缺點：出水的硫化物、色度、耗氧量、水溫等指標(biāo)都升高，還需缺點：出水的硫化物、色度、耗氧量、水溫等指標(biāo)都升高，還需進(jìn)一步處理。進(jìn)一步處理。中和法反應(yīng)中和法反應(yīng)（四）過濾中和法（四）過濾中和法過濾中和法過濾中和法：指酸性廢水流過堿性濾料時與濾料進(jìn)指酸性廢水流過堿性濾料時與濾料進(jìn)行中和反應(yīng)的方法。僅用于酸性廢水的中和處理。行中和反應(yīng)的方法。僅用于酸性廢水的中和處理。堿性濾料堿性濾料：主要有石灰石、大理石和白云石等。：主要有石灰石、大理石和白云石等。中和濾池中和濾池：有普

10、通中和濾池、升流式中和濾池和過：有普通中和濾池、升流式中和濾池和過濾中和濾池三種。濾中和濾池三種。優(yōu)點優(yōu)點：操作簡單，出水：操作簡單，出水pH值較穩(wěn)定，沉渣量少。值較穩(wěn)定，沉渣量少。缺點缺點：廢水的酸濃度不能太高，因為中和過程中生：廢水的酸濃度不能太高，因為中和過程中生成的鈣鹽沉淀在水中溶解度很小，易在濾料表面形成的鈣鹽沉淀在水中溶解度很小，易在濾料表面形成覆蓋層，阻礙濾料和酸的接觸反應(yīng)，需定期倒床，成覆蓋層，阻礙濾料和酸的接觸反應(yīng)，需定期倒床，勞動強(qiáng)度較高。勞動強(qiáng)度較高。12.2 化學(xué)沉淀化學(xué)沉淀（一）概述：（一）概述：化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法：指向工業(yè)廢水中投加某種化學(xué)物質(zhì)，：指向工業(yè)廢水中投

11、加某種化學(xué)物質(zhì)，使其和廢水中溶解物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)并生成難溶鹽沉使其和廢水中溶解物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)并生成難溶鹽沉淀，從而去除廢水中該溶解性物質(zhì)的方法。淀，從而去除廢水中該溶解性物質(zhì)的方法。用于處理含金屬離子和某些陰離子的工業(yè)廢水用于處理含金屬離子和某些陰離子的工業(yè)廢水 一般采用氫氧化物、硫化物和碳酸鹽等作為沉淀劑一般采用氫氧化物、硫化物和碳酸鹽等作為沉淀劑（二）氫氧化物沉淀法（二）氫氧化物沉淀法l大多數(shù)金屬的氫氧化物在水中的溶度大多數(shù)金屬的氫氧化物在水中的溶度積很小，因此可以利用向水中投加某積很小，因此可以利用向水中投加某種化學(xué)藥劑使水中金屬陽離子生成氫種化學(xué)藥劑使水中金屬陽離子生成氫氧化物沉淀而被去除。

12、氧化物沉淀而被去除。l氫氧化物沉淀法最經(jīng)濟(jì)的化學(xué)藥劑是氫氧化物沉淀法最經(jīng)濟(jì)的化學(xué)藥劑是石灰石灰，適用于不準(zhǔn)備回收重金屬的低，適用于不準(zhǔn)備回收重金屬的低濃度廢水處理。濃度廢水處理。（三）硫化物沉淀法（三）硫化物沉淀法大多數(shù)金屬硫化物的溶解度一般比其氫氧化物的大多數(shù)金屬硫化物的溶解度一般比其氫氧化物的要小很多，采用硫化物作沉淀劑可使廢水中的金要小很多，采用硫化物作沉淀劑可使廢水中的金屬得到更完全地去除。屬得到更完全地去除。硫化物沉淀法處理費用較高，且硫化物固液分離硫化物沉淀法處理費用較高，且硫化物固液分離困難，常需投加凝聚劑，此法的應(yīng)用不太廣泛，困難，常需投加凝聚劑，此法的應(yīng)用不太廣泛，有時作為氫

13、氧化物沉淀法的補(bǔ)充法。有時作為氫氧化物沉淀法的補(bǔ)充法。常用沉淀劑常用沉淀劑：硫化氫、硫化鈉和硫化鉀等。：硫化氫、硫化鈉和硫化鉀等。（四）碳酸鹽沉淀法（四）碳酸鹽沉淀法n鋅和鉛等金屬離子的碳酸鹽的溶度積較鋅和鉛等金屬離子的碳酸鹽的溶度積較小，可投加碳酸鈉到高濃度的含鋅或含小，可投加碳酸鈉到高濃度的含鋅或含鉛廢水中，形成鋅或鉛的碳酸鹽沉淀，鉛廢水中，形成鋅或鉛的碳酸鹽沉淀，從而回收重金屬。從而回收重金屬。（五）其他沉淀處理法（五）其他沉淀處理法 鋇鹽沉淀法：鋇鹽沉淀法：主要用于含六價鉻的廢水處理主要用于含六價鉻的廢水處理 鐵氧體沉淀法：鐵氧體沉淀法：用于金屬廢水的處理與回收用于金屬廢水的處理與回收

14、利用。其特點是易沉淀分離。利用。其特點是易沉淀分離。（六）化學(xué)沉淀法處理廢水（六）化學(xué)沉淀法處理廢水 堿性鋅酸鹽鍍鋅廢水處理堿性鋅酸鹽鍍鋅廢水處理堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝應(yīng)用比較廣泛。鋅的氫氧堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝應(yīng)用比較廣泛。鋅的氫氧化物兼有弱堿性和弱酸性，氫氧化鋅不溶于水，化物兼有弱堿性和弱酸性，氫氧化鋅不溶于水，但由于呈兩性，在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿中都能溶解。但由于呈兩性，在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿中都能溶解。其處理工藝為：在反應(yīng)池中用硫酸將廢水的其處理工藝為：在反應(yīng)池中用硫酸將廢水的pH值調(diào)值調(diào)8.59.0，廢水的鋅很快轉(zhuǎn)化為氫氧化鋅白，廢水的鋅很快轉(zhuǎn)化為氫氧化鋅白色沉淀，而分離出的氫氧化鋅再遇到氫氧化鈉色沉淀，而分離

15、出的氫氧化鋅再遇到氫氧化鈉溶液又溶解，可返回到鍍槽再利用。溶液又溶解，可返回到鍍槽再利用。硫化物沉淀法處理重金屬廢水硫化物沉淀法處理重金屬廢水例如某化工廠需去除所排廢液中的鉛和鎘污染，例如某化工廠需去除所排廢液中的鉛和鎘污染，將含鉛和鎘廢水調(diào)至微酸性，以符合質(zhì)量要求的將含鉛和鎘廢水調(diào)至微酸性，以符合質(zhì)量要求的硫化錳固體為沉淀劑，通過反應(yīng)生成硫化鉛和硫硫化錳固體為沉淀劑，通過反應(yīng)生成硫化鉛和硫化鎘沉淀，用過濾法去除沉淀物后，將濾液蒸發(fā)化鎘沉淀，用過濾法去除沉淀物后，將濾液蒸發(fā)和結(jié)晶，可獲得工廠制備氯化錳和硫酸錳的原料。和結(jié)晶，可獲得工廠制備氯化錳和硫酸錳的原料。12.3 氧化還原法氧化還原法氧化

16、還原法原理氧化還原法原理：利用氧化還原反應(yīng)，將廢水中的有利用氧化還原反應(yīng)，將廢水中的有害物質(zhì)氧化或還原，使其變成無害或危害較小的新物害物質(zhì)氧化或還原，使其變成無害或危害較小的新物質(zhì)質(zhì)化學(xué)反應(yīng)中，失去電子的過程叫氧化，失去電子的物化學(xué)反應(yīng)中，失去電子的過程叫氧化，失去電子的物質(zhì)稱還原劑；得到電子的過程叫還原，得到電子的物質(zhì)稱還原劑；得到電子的過程叫還原，得到電子的物質(zhì)叫氧化劑，在反應(yīng)中被還原。質(zhì)叫氧化劑，在反應(yīng)中被還原。每個物質(zhì)都有各自的氧化態(tài)和還原態(tài)，其氧化還原電每個物質(zhì)都有各自的氧化態(tài)和還原態(tài)，其氧化還原電位的高低決定了該物質(zhì)的氧化還原能力。位的高低決定了該物質(zhì)的氧化還原能力。廢水的氧化還原

17、處理法：分為廢水的氧化還原處理法：分為氧化法氧化法和和還原法還原法兩類兩類v氯氧化法氯氧化法：氰化物，硫化物，消毒：氰化物，硫化物，消毒v臭氧氧化法臭氧氧化法：酚，氰化物，染料，有機(jī)物，消：酚，氰化物，染料，有機(jī)物，消毒毒vFenton試劑法試劑法：過氧化氫硫酸亞鐵，難降解：過氧化氫硫酸亞鐵，難降解有機(jī)物有機(jī)物v光催化氧化法光催化氧化法：UV氧化劑，難降解有機(jī)物氧化劑，難降解有機(jī)物v電解氧化還原法電解氧化還原法：電鍍廢水，含酚廢水：電鍍廢水，含酚廢水（一）氧化法（一）氧化法n常用的氧化劑：常用的氧化劑：n空氣中的氧、純氧、臭氧、空氣中的氧、純氧、臭氧、氯氣氯氣、漂白、漂白粉、次氯酸鈉、二氧化氯

18、、三氯化鐵、粉、次氯酸鈉、二氧化氯、三氯化鐵、過氧化氫和電解槽的陽極等。過氧化氫和電解槽的陽極等。（1）氯氧化法）氯氧化法l 氯氧化法采用氯系氧化劑，如次氯酸鈉、氯氧化法采用氯系氧化劑，如次氯酸鈉、漂白粉和液氯等漂白粉和液氯等l 主要用于去除廢水中的氰化物、硫化物、主要用于去除廢水中的氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油類以及對廢水進(jìn)行脫色、脫酚、醇、醛、油類以及對廢水進(jìn)行脫色、脫臭、殺菌等處理臭、殺菌等處理l 主要處理設(shè)備：反應(yīng)池及沉淀池主要處理設(shè)備：反應(yīng)池及沉淀池（2）臭氧氧化法）臭氧氧化法(12.4)臭氧（臭氧（O3）：由：由3個氧原子組成，常溫下為無色個氧原子組成，常溫下為無色氣體，具有特殊

19、的臭味，是一種強(qiáng)氧化劑，其氧氣體，具有特殊的臭味，是一種強(qiáng)氧化劑，其氧化能力僅次于氟，比氧、氯及高錳酸鹽等常用的化能力僅次于氟，比氧、氯及高錳酸鹽等常用的氧化劑都高。氧化劑都高。在理想的反應(yīng)條件下，臭氧可以把水溶液中大多在理想的反應(yīng)條件下，臭氧可以把水溶液中大多數(shù)單質(zhì)和化合物氧化到它們的最高氧化態(tài)，對水?dāng)?shù)單質(zhì)和化合物氧化到它們的最高氧化態(tài)，對水中有機(jī)物有強(qiáng)烈的氧化降解作用，還有強(qiáng)烈的消中有機(jī)物有強(qiáng)烈的氧化降解作用，還有強(qiáng)烈的消毒殺菌作用。毒殺菌作用。（2）臭氧氧化法）臭氧氧化法n氧化性：氧化能力強(qiáng)（僅次于氟，強(qiáng)于常用氧氧化性：氧化能力強(qiáng)（僅次于氟，強(qiáng)于常用氧化劑）化劑）n溶解性：溶解度低（溶解

20、性：溶解度低（37mg/L）n不穩(wěn)定性：易分解，在水中分解速度快于空氣，不穩(wěn)定性：易分解，在水中分解速度快于空氣，半衰期半衰期530min隨溫度升高而加快，隨溫度升高而加快，隨隨pH值提高而加快，值提高而加快，不易貯存，現(xiàn)場制備使用不易貯存，現(xiàn)場制備使用n有毒性，腐蝕性強(qiáng)有毒性，腐蝕性強(qiáng)臭氧的物理化學(xué)性質(zhì)臭氧的物理化學(xué)性質(zhì)（2）臭氧氧化法）臭氧氧化法臭氧的制備：臭氧的制備：空氣，氧氣空氣，氧氣無聲放電法無聲放電法臭氧接觸反應(yīng)設(shè)備臭氧接觸反應(yīng)設(shè)備：氣泡式臭氧接觸反應(yīng)器（曝氣產(chǎn)生氣泡）氣泡式臭氧接觸反應(yīng)器（曝氣產(chǎn)生氣泡）水膜式臭氧接觸反應(yīng)器（填料形成水膜）水膜式臭氧接觸反應(yīng)器（填料形成水膜）水滴式

21、臭氧接觸反應(yīng)器（噴霧產(chǎn)生水珠）水滴式臭氧接觸反應(yīng)器（噴霧產(chǎn)生水珠）廢水的臭氧處理是在接觸反應(yīng)器中進(jìn)行，為了廢水的臭氧處理是在接觸反應(yīng)器中進(jìn)行，為了使臭氧與水中充分反應(yīng)，應(yīng)使臭氧與水中充分反應(yīng)，應(yīng)盡可能使臭氧化空盡可能使臭氧化空氣在水中形成微小氣泡氣在水中形成微小氣泡，并，并采用氣液兩相逆流采用氣液兩相逆流操作操作，以強(qiáng)化傳質(zhì)過程以強(qiáng)化傳質(zhì)過程。常用的臭氧化空氣投加設(shè)備常用的臭氧化空氣投加設(shè)備：多孔擴(kuò)散器、乳化：多孔擴(kuò)散器、乳化攪拌器、射流器等。攪拌器、射流器等。（2）臭氧氧化法）臭氧氧化法主要是使污染物氧化分解，用于降低主要是使污染物氧化分解，用于降低BOD、COD，脫色，除臭、除味、殺菌、，

22、脫色，除臭、除味、殺菌、殺藻、除鐵、錳、氰、酚等。殺藻、除鐵、錳、氰、酚等。印染廢水處理（脫色）印染廢水處理（脫色）含氰廢水處理（破氰）含氰廢水處理（破氰）含酚廢水處理（除酚）含酚廢水處理（除酚）游泳池循環(huán)水處理（消毒）游泳池循環(huán)水處理（消毒）臭氧在廢水處理中的應(yīng)用臭氧在廢水處理中的應(yīng)用（2）臭氧氧化法）臭氧氧化法臭氧氧化法的優(yōu)缺點臭氧氧化法的優(yōu)缺點臭氧氧化法的臭氧氧化法的優(yōu)點優(yōu)點：n氧化能力強(qiáng)，處理效果好（除臭，脫色，殺菌，氧化能力強(qiáng)，處理效果好（除臭，脫色，殺菌，去除有機(jī)或無機(jī)污染物）去除有機(jī)或無機(jī)污染物）n處理后廢水中的臭氧易分解，不產(chǎn)生二次污染處理后廢水中的臭氧易分解，不產(chǎn)生二次污染n

23、現(xiàn)場制備使用，操作管理較方便現(xiàn)場制備使用，操作管理較方便n處理過程中泥渣量少處理過程中泥渣量少臭氧氧化法的臭氧氧化法的缺點缺點：n造價高（臭氧發(fā)生器）造價高（臭氧發(fā)生器）n處理成本高（臭氧制備，電耗）處理成本高（臭氧制備，電耗）（3）過氧化氫氧化法）過氧化氫氧化法過氧化氫價格較高，單獨使用時氧化反應(yīng)過程過氧化氫價格較高，單獨使用時氧化反應(yīng)過程過于緩慢，多利用投加催化劑的方法以促過于緩慢，多利用投加催化劑的方法以促進(jìn)氧化過程。進(jìn)氧化過程。常用的催化劑：硫酸亞鐵、絡(luò)合鐵、銅、錳、常用的催化劑：硫酸亞鐵、絡(luò)合鐵、銅、錳、天然酶等。天然酶等。H2O2與與Fe2+作用（作用（Fenton試劑），能產(chǎn)生羥

24、試劑），能產(chǎn)生羥基自由基，其氧化能力僅次于氟，能使許基自由基，其氧化能力僅次于氟，能使許多難于生物降解及一般化學(xué)氧化法難于氧多難于生物降解及一般化學(xué)氧化法難于氧化的有機(jī)物氧化分解?；挠袡C(jī)物氧化分解。（4）光氧化法）光氧化法光分解和化學(xué)分解組合成的光分解和化學(xué)分解組合成的光催化氧化法光催化氧化法已成為廢已成為廢水處理領(lǐng)域中的一項重要技術(shù)。水處理領(lǐng)域中的一項重要技術(shù)。常用光源：常用光源：紫外光紫外光或具有特定波長的光源或具有特定波長的光源 常用氧化劑：常用氧化劑：臭氧臭氧、過氧化氫過氧化氫、氯、空氣等。、氯、空氣等。O3-UV是光催化氧化法中比較成功的一種，能有效是光催化氧化法中比較成功的一種，

25、能有效地去除水中鹵代烴、苯、醇類、酚類、醛類、硝基地去除水中鹵代烴、苯、醇類、酚類、醛類、硝基苯、農(nóng)藥和腐殖酸等有機(jī)物以及細(xì)菌和病毒等（氧苯、農(nóng)藥和腐殖酸等有機(jī)物以及細(xì)菌和病毒等（氧化能力提高化能力提高10倍以上），而且在處理過程中不會產(chǎn)倍以上），而且在處理過程中不會產(chǎn)生二次污染。生二次污染。（5）濕式氧化法）濕式氧化法濕式氧化法濕式氧化法：在高溫（：在高溫（150350）和高壓）和高壓（0.520MPa）的操作條件下，以氧氣和空氣）的操作條件下，以氧氣和空氣作為氧化劑，將廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳作為氧化劑，將廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水的過程。和水的過程。濕式氧化過程濕式氧化過程：（

26、i）空氣中的氧從氣相到液相的傳空氣中的氧從氣相到液相的傳質(zhì)過程；（質(zhì)過程；（ii）溶解氧與基質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)）溶解氧與基質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)濕式氧化法的應(yīng)用濕式氧化法的應(yīng)用：（i）進(jìn)行高濃度難降解有機(jī)廢進(jìn)行高濃度難降解有機(jī)廢水生化處理的預(yù)處理，以提高可生化性；（水生化處理的預(yù)處理，以提高可生化性；（ii）用于處理有毒有害的工業(yè)廢水。用于處理有毒有害的工業(yè)廢水。（6）電解法）電解法電解法電解法：利用電解原理處理廢水的方法。：利用電解原理處理廢水的方法。原理原理：廢水中的有害物質(zhì)在電極上發(fā)生了氧化還原：廢水中的有害物質(zhì)在電極上發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，生成了新的物質(zhì)，新的物質(zhì)則通過沉積在電反應(yīng)，生成了新的物

27、質(zhì)，新的物質(zhì)則通過沉積在電極表面或沉淀于水中或轉(zhuǎn)化為氣體而被去除。極表面或沉淀于水中或轉(zhuǎn)化為氣體而被去除。直流電場直流電場電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液電化學(xué)反應(yīng)電化學(xué)反應(yīng)電解電解電源電源正正極極陰極陰極放出電子放出電子還原陽離子還原陽離子還原劑還原劑（釋放（釋放H2）電源電源負(fù)負(fù)極極陽極陽極得到電子得到電子氧化陰離子氧化陰離子氧化劑氧化劑（釋放（釋放O2）v 電解過程的耗電量：可以用法拉第電解定律計算電解過程的耗電量：可以用法拉第電解定律計算（法拉第常數(shù)（法拉第常數(shù)F=96487 C/mol）tIEFQEFG11l電解時，在電極上析出或溶解的物質(zhì)質(zhì)量（電解時，在電極上析出或溶解的物質(zhì)質(zhì)量（G G）與通

28、過）與通過的電量（的電量（Q Q）成正比（即：與電流強(qiáng)度）成正比（即：與電流強(qiáng)度I I和電解時間和電解時間t t成成正比）正比）l每通過每通過9648796487庫侖的電量，在電極上發(fā)生任一電極反應(yīng)庫侖的電量，在電極上發(fā)生任一電極反應(yīng)而變化的物質(zhì)質(zhì)量均為而變化的物質(zhì)質(zhì)量均為1mol1mol（E E）。）。l分解電壓：分解電壓：能使電解正常進(jìn)行時所需的最小能使電解正常進(jìn)行時所需的最小外加電壓。外加電壓。l影響分解電壓的主要因素影響分解電壓的主要因素電極的濃差極化電極的濃差極化電極的化學(xué)極化電極的化學(xué)極化電解液中離子運動的阻力電解液中離子運動的阻力電極的性質(zhì)，廢水水質(zhì)，電流密度，溫度等電極的性質(zhì)，

29、廢水水質(zhì)，電流密度，溫度等l 電解還原法處理含鉻、含銀廢水電解還原法處理含鉻、含銀廢水：利用廢水：利用廢水中物質(zhì)通過電解后能沉積在電極表面或沉積于中物質(zhì)通過電解后能沉積在電極表面或沉積于水中的特點，處理貴重金屬廢水，同時又能回水中的特點，處理貴重金屬廢水，同時又能回收純度較高的貴重金屬。收純度較高的貴重金屬。l 電解氧化法處理含氰、含酚廢水電解氧化法處理含氰、含酚廢水：利用廢水：利用廢水中物質(zhì)通過電解后生成氣體的特點，處理非金中物質(zhì)通過電解后生成氣體的特點，處理非金屬有毒廢水，如含氰、含酚廢水的處理屬有毒廢水，如含氰、含酚廢水的處理l 電解氣浮電解氣浮：電解氧化還原法在廢水處理中的應(yīng)用電解氧化

30、還原法在廢水處理中的應(yīng)用 微電解微電解微電解（內(nèi)電解）與電解（外電解）的區(qū)別微電解（內(nèi)電解）與電解（外電解）的區(qū)別：微電解工藝過程中不需要外接電源。微電解工藝過程中不需要外接電源。微電解的原理微電解的原理：鐵和碳在廢水中形成無數(shù)個微：鐵和碳在廢水中形成無數(shù)個微電池，鐵是陽極，碳是陰極，在酸性條件電池，鐵是陽極，碳是陰極，在酸性條件下發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而去除部分下發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而去除部分COD?？諝庋趸諝庋趸╲空氣氧化脫硫（石油煉廠廢水）空氣氧化脫硫（石油煉廠廢水）v空氣氧化除鐵、錳（地下水）空氣氧化除鐵、錳（地下水）（二）還原法（二）還原法還原法還原法：通過投加還原劑或利用電解槽陰極

31、作用，：通過投加還原劑或利用電解槽陰極作用，使廢水中有毒害作用的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒無害或使廢水中有毒害作用的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒無害或毒害作用較小的新物質(zhì)的方法。毒害作用較小的新物質(zhì)的方法。應(yīng)用應(yīng)用：可用于處理一些特殊的廢水，如含重金屬離：可用于處理一些特殊的廢水，如含重金屬離子鉻、汞、銅等的廢水，及一些特殊的純化。子鉻、汞、銅等的廢水，及一些特殊的純化。常用的方法常用的方法：有鐵屑過濾法、亞硫酸鹽還原法和硫：有鐵屑過濾法、亞硫酸鹽還原法和硫酸亞鐵還原法等。酸亞鐵還原法等。（三）藥劑氧化法處理工業(yè)廢水（三）藥劑氧化法處理工業(yè)廢水v用途：含氰、硫、酚、油廢水處理用途：含氰、硫、酚、油廢水處理 廢水脫色、除

32、臭、消毒廢水脫色、除臭、消毒 v藥劑：液氯、次氯酸鈉、漂白粉、雙氧水等藥劑：液氯、次氯酸鈉、漂白粉、雙氧水等 v典型：堿性氯化法處理含氰廢水典型：堿性氯化法處理含氰廢水 CN-+ClO-CNCl+2OH-CNCl+2OH-CNO-+Cl-+H2O2CNO-+3OCl-+H2O 2CO2+N2+3Cl-+H2O 藥劑還原法處理含鉻廢水藥劑還原法處理含鉻廢水v基本原理：基本原理：在酸性條件下，利用還原劑將在酸性條件下，利用還原劑將Cr6+還原為還原為Cr3+，再將廢水，再將廢水pH值調(diào)至值調(diào)至堿性，使堿性，使Cr3+生成生成Cr(OH)3沉淀而去除。沉淀而去除。v反應(yīng)條件：反應(yīng)條件：v還原劑：亞硫酸鹽（還原劑：亞硫酸鹽（Cr6+100-1000 mg/L），），硫酸亞鐵（硫酸亞鐵（Cr6+50-100 mg/L）v還原反應(yīng)還原反應(yīng)pH值：值：13v投藥量：亞硫酸鹽：投藥量：亞硫酸鹽：Cr6+4：1，硫酸亞鐵：硫酸亞鐵：Cr6+2530：1v還原反應(yīng)時間：還原反應(yīng)時間：30 minvCr(OH)3沉淀沉淀pH值：值：79Thank You for Your Attention!