《工業廢水處理》ppt課件-預覽頁

　

【正文】 負離子 ，如漂白粉的次氯酸根中的 Cl+變為 Cl。 ②在 常溫常壓和中性 pH值 條件下，分子氧 O2為弱氧化劑，反應性很低，故 常用來處理易氧化的污染物 。 除鐵 的反應式為： 考慮水中的堿度作用，總反應式可寫為： 按此式計算，氧化 lmg/L Fe2+，僅需 ／ L O2。 ? ?sM n OOMn 222 ? ???? 慢? ? ? ?sM n OMnsM n OMn 2222 ?? ??? ?? 快? ? 2222 2 M n OOsM n OMn ? ????? 快工業廢水脫硫 各種硫的標準電極電位如下： 酸性溶液 堿性溶液 在酸性溶液中，各電對具有較弱的氧化能力；而在堿性溶液中，各電對具有較強的還原能力。每段進口處設噴嘴，霧化進料，塔內氣水體積比不小于 15。與一般方法相比，濕式氧化法適用范圍廣、處理效率高、二次污染低、氧化速度快、裝置小、可回收能量和有用物料。 （ 1） 不穩定性 ：在常溫下容易分解成為氧氣并放出熱量。 臭氧處理系統 水的臭氧處理在接觸反應器內進行。 臭氧的消毒能力比氯更強。 四、廢水的氯氧化 (1)含氰廢水 處理 氧化反應分為兩個階段進行。 （ 3)廢水脫色 氯有較好的脫色效果，可用于印染廢水， TNT廢水脫色。在 Fe2+催化下， H2O2能產生兩種活潑的氫氧自由基，從而引發和傳播自由基鏈反應，加快有機物和還原性物質的氧化。 反應后： ②某些帶負電的離子，如 NaBH4中的 B5+，反應后 ③某些帶正電的離子，如 FeSO4或 FeCl2中的 Fe2+，反應后 化學還原法 ?? ?? 22 , ZnZnFeFe?? ? 24 BOBH?? ? 32 FeFe一、還原除鉻 還原除鉻通常包括二步。將 Cr(OH)3吸附凝聚在一起，并截留在鐵屑孔隙中。廢水中的有機汞先氧化為無機汞，再行還原。控制反應溫度 20～ 80℃ 。 難溶鹽和難溶氫氧化物在溶液中的離子的濃度之積 (稱溶度積 Ks)是常數，當能結合成難溶鹽的兩種離子的濃度之積超過這鹽的溶度積時，該鹽將析出，而這兩種離子的濃度將下降，需要去除的離子就與水分離。廢水中的 污染物在陽極被氧化，在陰極被還原 ，或者與電極反應產物作用，轉化為無害成分被分離除去。廢液量少，可以適應較大幅度的水量與水質變化沖擊。 ItMWnFD ??二、電解氧化還原 電解氧化是指廢水污染物在電解槽的陽極失去電子，發生氧化分解，或者發生二次反應，即電極反應產物與溶液中某些成分相互作用，而轉變為無害成分。 目前在生產應用中，都是以鐵板為電極，由于鐵板溶解，金屬離子在陰極還原沉積而回收除去。電解過程中 H+大量消耗， OH逐漸增多，電解液逐漸變為堿性 (～ 9)，并生成穩定的氫氧化物沉淀： ?? ?? 22 FeeFeOHFeCrHFe 2332272 762146OCr ????? ?????OHCrHe 23272 72146OCr ???? ????? ?? ? ??????????333333OHFeOHFeOHCrOHCr三、電解凝聚與電解浮上 采用鐵、鋁陽極電解時，在外電流和溶液作用下，陽極溶解出 Fe3+、 Fe2+或 A13+。 當電解槽的電壓超過水的分解電壓時，在陽極和陰極將產生 O2和 H2，這些微氣泡表面積很大，在其上升過程中易黏附攜帶廢水中的膠體微粒、浮化油等共同浮上。 四、電解槽的設計 一般工業廢水連續處理的電解槽多為矩形。 （ 3） 電流 I 電流 I應根據廢水情況和要求的處理程度由試驗確定。 吸附法 將空氣以微小氣泡形式通入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的顆粒粘附，形成水 氣 顆粒三相混合體系，顆粒粘附上氣泡后，密度小于水即上浮水面，從水中分離，形成浮渣層。 工業廢水處理 。 按生產細微氣泡的方法分 微氣泡曝 氣 氣浮 法 剪切氣泡 氣浮 法 加壓溶氣 氣浮法 真空 氣浮法 電解氣浮法 分散空氣氣浮法 溶解空氣氣浮法 氣浮法的類型 將正負極相間的多組電極浸泡在廢水中，當通以直流電時，廢水電解，正負兩極間產生的氫和氧的細小氣泡粘附于懸浮物上，將其帶至水面而達到分離的目的。 主要用于工業廢水處理方面，處理水量約在10~20m3/h。 壓力溶氣浮上法系統的組成 壓力溶氣系統 氣 浮 池 空氣釋放系統 壓力溶氣罐 溶氣釋放裝臵 加壓水泵 附屬設備 溶氣水管路 空氣供給設備 壓力溶氣系統 壓力溶氣罐 附屬設備 加壓水泵 空氣供給設備 加壓水泵的作用是提升污水，將水、氣以一定壓力送至壓力溶氣罐，其壓力的選擇應考慮 溶氣罐壓力 和 管路系統的水力損失兩部分。d) 填料層高度： 液位的控制高： （從罐底計） 溶氣罐承壓能力： 空氣供給設備 壓力溶氣系統 加壓水泵 壓力溶氣罐 空氣供給設備 附屬設備 水泵壓水管裝 射流器挾氣式 溶氣方式有三種 水泵吸氣式在經濟和安全方面都不理想，已很少使用 空壓機供氣是較早使用的一種供氣方式，使用較廣泛，其優點是能耗相對較低 壓力管裝射流器進行溶氣的優點是不需另設空壓機，沒有空壓機帶來的油污染和噪聲 水 泵 吸 氣 式 空壓機供氣式 空氣釋放系統是由溶氣釋放裝臵和溶氣水管路組成。 目前最常用，其反應池與氣浮池合建。 缺點是分離部分的容積利用率不高等。 廢水在接觸室中的上升流速一般為 10~20mm/s， 停留時間應大于 60s。 有經驗表明，當處理水量大于 150~ 200m3/h、 廢水中的可沉物質較多時，宜采用豎流式氣浮池。vgv aRqq ? Siv vR0a )(?qqffpcSA ??? 溶氣罐高 h： 式中 h1——罐頂、底封頭高度 （根據罐直徑而定）， m； h2 ——布水區高度，一般 取 ~； h3 ——貯水區高度，一般 取 ； h4 ——填料層高度，當采 用階梯環時，可取 ~。 IqDπ4 VRd??43212 hhhhh ????壓 力 溶 氣 浮 上 法 的 設 計 計 算 —— 氣 浮 池 接觸池的表面積 Ac 選定接觸室中水流的上升流速 vc后，按下式計算： 接觸室的容積一般應按停留時間大于 60s進行復核。 ?吸附質 : 廢水中被吸附的物質 . 吸附 : 在相界面上，物質的濃度自動發生 累積或濃集的現象。 達到平衡時，單位吸附劑所吸附的吸附質的數量稱為 平衡吸附量 ，常用 qe(mg/g)表示。 Ⅱ 型 是非常普通的物理吸附、相當于多分子層吸附， 吸附質的極限值對應于物質的溶解度 。 1． Langmuir等溫式 2. . 等溫式 3． Freundlich等溫式 (二 ) 吸附等溫式 1． Langmuir等溫式 Langmuir假設 吸附劑表面均一 ，各處的吸附能相同 。 總吸附量等于各層吸附量之和 。 4．多級分體系的吸附等溫式 多組分體系吸附和單組分吸附相比較，又增加了吸附質之間的相互作用。如果各種溶質以單組分體系的形式進行吸附，則其吸附量可用 Langmuir競爭吸附模型來計算。 腐植酸是一組芳香結構的，性質與酸性物質相似的復雜混合物。 3．樹脂吸附劑 具有立體網狀結構，呈多孔海綿狀。 樹脂吸附劑的 結構容易人為控制， 因而它具有適應性大、應用范圍廣、吸附選擇性特殊、穩定性高等優點，并且再生簡單，多數為溶劑再生。 再生方法 加熱再生法 在高溫條件下，提高了吸附質分子的能量，使其易于從活性炭的活性點脫離；而吸附的有機物則在高溫下氧化和分解，成為氣態逸出或斷裂成低分子 化學再生法 通過化學反應，使吸附質轉化為易溶于水的物質而解吸下來 再生是在吸附劑本身的結構基本不發生變化的情況下，用某種方法將吸附質從吸附劑微孔中除去 ,恢復它的吸附能力。 ? ?VhKN /e x p 0? ?? ?1/ln1 0000 ???eCCKChVCNt? ?? ?1/ln 000 ?? eCCKNVh ——求臨界高度 ho 進水 C0取樣口231出水 C0圖 104 活性炭 炭柱（模型試驗） 截距： ； ； ； 線速度（ m/h）；以不同的 V進行上述試驗，將不同 V時的 No、 K、 ho作圖，可分別得出 K—V、 No—V、ho—V三條曲線。39。 （ 1）吸附工作時間 t——吸附柱出水達到穿透點的時間，線速度 （ m/h） 查圖得出 K、 No、 ho （小時） 24DQV??? ?? ?1/ln1 00000 ???eCCKChVCNt （ 2）活性炭每年更換次數 n（吸附劑再生次數） （次 /a） （ 3）活性炭年消耗量 W （ m3/a） （ 4）吸附質年去除量 G（ kg/a）： ， Co、 Ce均以 mg/L為單位 (kg/a) tn /24365 ??nhDW ??? 42?)(8 7 6 0 hnt ?? ?1 0 0 00 eCCn Q tG ??)( 0 eCCQG ?? (5)吸附效率 E 式中： No——達到飽和時吸附劑的吸附量，（ kg/m3） h——炭層高度； ho——臨界高度 則 ： %10 00?? GGE4200hnDNG ??%1 0 00 ??? h hhE六、吸附法在污水處理中的應用 1. 吸附法除汞 活性炭有吸附汞和汞化合物的性能，但因其吸附能力有限，只適宜于處理含汞量低的廢水。 工業廢水的生物處理 167。 厭氧生物處理 ? 厭氧生物處理工藝的發展概況及特征 ? 厭氧生物處理的主要特征 主要優點 ① 能耗大大降低，而且還可以回收生物能（沼氣）； ② 污泥產量很低； ③ 厭氧微生物有可能對好氧微生物不能降解的一些有機物進行降解或部分降解。 ? 2) 高速消化池 與傳統消化池不同的是，在高速消化池中設有加熱和 /或攪拌裝置，因此縮短了有機物穩定所需的時間，也提高了沼氣產量，在中溫（ 30~35176。 三、現代高速厭氧生物反應器 ? 厭氧接觸法 （ Anaerobic Contact Process） 工藝流程與特點 ? 與普通厭氧消化池相比，厭氧接觸法的特點有 ： ① 污泥濃度高，一般為 5~10 gVSS/l ，抗沖擊負荷能力強； ② 有機容積負荷高，中溫時， COD 負荷 1~6 kgCOD/，去除率為 70~80%； BOD 負荷 ~ kgBOD/，去除率 80~90%； ③ 出水水質較好； ④ 增加了沉淀池、污泥回流系統、真空脫氣設備，流程較復雜； ⑤ 適合于處理懸浮物和有機物濃度均很高的廢水 。而主要缺點是易堵塞，會給運行造成困難。 4) 出水系統： 5) 氣室：氣室也稱集氣罩，其主要作用是收集