工業(yè)廢水的幾種化學處理方法

本節(jié)主要說明工業(yè)廢水的化學處理，包括四個部分：中和，化學沉淀，氧化還原和電解。

1、中和

關于中和方法的使用條件，僅當廢水的酸堿濃度達到3％至5％或更高時才考慮將廢水回收。如果濃度小于2％，則回收不經(jīng)濟，應使用中和法。

對于中和處理的選擇因素，應遵循以下五個原則：

1.濃度，水質和水量的變化；

2.來源和總額是否相近；

3.可以在現(xiàn)場使用嗎？

4.市場供應和價格；

5.后續(xù)問題。

選擇中和方法的主要方法有三種：

1.直接混合反應并中和酸堿廢水，請參見“秘密五號”教科書的表19-5、19-6和19-7；

2.藥物中和，參見“秘密五”教科書表19-8，表19-9，或通過化學方程式直接計算；

3.過濾和中和，包括固定床中和（使用固體堿性物質作為過濾層填料，酸性廢水流過過濾層），向上流動擴展（過濾槽中裝有堿性固體顆粒過濾材料，酸性廢水流經(jīng)過濾器）層），鼓式（優(yōu)點：進水硫酸濃度可以超過極限數(shù)倍，過濾材料不需要破碎成較小的粒徑，缺點是結構復雜，電力成本高，且操作設備嘈雜）三種方法；

2、化學沉淀

化學沉淀法主要用于處理含金屬離子或磷的工業(yè)廢水。其主要原理是向工業(yè)廢水中添加某些化學物質，使其與水中的溶解雜質反應，形成不溶性鹽沉淀，從而將雜質溶解在廢水濃度降低而部分或大部分去除的廢水處理方法中。

化學沉淀應注意兩個概念：一個是溶解度積的概念，它是一個常數(shù)，另一個是沉淀劑的實際量通常是理論量的1.2到1.5倍。

用于化學沉淀的常用化學物質通常分為氫氧化物，硫化物，鋇鹽等。用于氫氧化物的常用化學物質是石灰，其通常適用于低濃度且無金屬回收的廢水。如果廢水濃度高，則在回收金屬時應使用氫氧化鈉。對于硫化物，金屬硫化物的溶解度產物小于金屬氫氧化物的溶解度產物，因此去除重金屬的效果更好，并且常用于處理含汞廢水。鋇鹽沉淀法主要用于處理含六價鉻的廢水，需要合適的pH值。

對于除磷，化學沉淀也是一種常用的方法，主要是通過添加高價的金屬離子鹽（石灰，鐵鹽，鋁鹽）來實現(xiàn)。

3、氧化還原方法

在化學反應中，參與反應的物質失去電子時，稱為氧化，得到電子時，稱為還原。通過這種化學反應，廢水中的有害物質被氧化或還原成無害或無害的物質。對于危害較小的物質，這種廢水處理方法稱為氧化還原法。

至于氧化劑和還原劑的劃分，將得到電子并被還原的物質稱為氧化劑，將失去電子并被氧化的物質稱為還原劑。

常用的氧化還原氧化劑包括以下類型：KMnO4，Cl2，次氯酸鈣，次氯酸鈉，二氧化氯，氧氣，臭氧，過氧化氫等。常用方法通常包括以下四種：

1.堿性氯化法，包括部分氧化和完全氧化；

2.臭氧氧化方法及其應用，包括處理印染廢水，含氰廢水和含酚廢水；

3.過氧化氫的氧化方法及其應用；

4.光催化氧化法。

對于還原方法，常用的還原劑包括硫酸亞鐵，亞硫酸氫鈉，亞硫酸鈉等。還原方法通過添加還原劑或電解以通過還原反應轉化廢水中的污染物來處理廢水。它是一種無害或低危害的新物質廢水處理方法。

4、電解

電解原理是電解液在直流電的作用下發(fā)生電化學反應。該過程稱為電解。連接到電源的負極的電極稱為陰極，連接到電源的正極的電極稱為陽極。還原反應發(fā)生在陰極附近，陽離子獲取電子，氧化反應發(fā)生在陽極附近，陰離子損失電子。利用電解原理處理廢水的方法稱為電解，可以對廢水進行氧化處理，絮凝處理或氣浮處理。

電解方法可用于處理含氰化物的廢水，含酚的廢水和含鉻的廢水。對于產物，在陽極附近產生氧氣或氯氣，在陰極附近產生氫氣。對于電解，經(jīng)常使用會在電極表面產生鈍化膜。如果不進行處理，將極大地影響電解效率，因此需要定期清除。共有三種主要的清潔方法：

1.手動拆卸；

2.陰極和陽極交換；

3.加鹽。

5、本節(jié)小結

作為本節(jié)工業(yè)廢水處理的重點，多年來的案例檢查將涉及兩個問題，因此這是關鍵內容，但難度相對較低。對于案例考試，要求每個人都掌握以下幾點：

1.直接中和酸堿廢水時，計算pH值為7時的水量；

2.中和酸堿廢水后的pH值計算；

3.中和藥物時，實際劑量應為理論值的1.2至1.5倍；