常用污水處理化學(xué)方法

【專家解說】：廢水化學(xué)處理法 | [<<] [>>] 一、概念　　廢水化學(xué)處理法是通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理法。以投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的處理單元有混凝、中和、氧化還原等；以傳質(zhì)作用為基礎(chǔ)的處理單元有萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲吸和反滲透等。有廢水臭氧化處理法、廢水電解處理法、廢水化學(xué)沉淀處理法、廢水混凝處理法、廢水氧化處理法、廢水中和處理法等。與生物處理法相比，能較迅速、有效地去除更多的污染物，可作為生物處理后的三級處理措施。此法還具有設(shè)備容易操作、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和控制、便于回收利用等優(yōu)點(diǎn)?；瘜W(xué)處理法能有效地去除廢水中多種劇毒和高毒污染物。二、類型 1、廢水臭氧化處理法 　　廢水臭氧化處理法是用臭氧作氧化劑對廢水進(jìn)行凈化和消毒處理的方法。用此法處理廢水所使用的是含低濃度臭氧的空氣或氧氣。臭氧是一種極不穩(wěn)定、易分解的強(qiáng)氧化劑，需現(xiàn)場制造，工藝設(shè)施主要由臭氧發(fā)生器和氣水接觸設(shè)備組成。 　　這種方法主要用于：水的消毒，去除水中酚、氰等污染物質(zhì)，水的脫色，水中鐵、錳等金屬離子的去除，異味和臭味的去除等。主要優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)迅速、流程簡單、無二次污染。在環(huán)境保護(hù)和化工等方面廣泛應(yīng)用。 2、廢水電解處理法 　　 　　廢水電解處理法是應(yīng)用電解的基本原理，使廢水中有害物質(zhì)通過電解轉(zhuǎn)化成為無害物質(zhì)以實(shí)現(xiàn)凈化的方法。廢水電解處理包括電極表面電化學(xué)作用、間接氧化和間接還原、電浮選和電絮凝等過程，分別以不同的作用去除廢水中的污染物。 　　以含氰廢水為例，在陽極表面的電化學(xué)氧化過程為： CN-+2OH-梍2e→CNO-+H2O2CNO-+4OH梍→2CO2↑+N2↑+2H2O 　　其主要優(yōu)點(diǎn)：①使用低壓直流電源，不必大量耗費(fèi)化學(xué)藥劑；②在常溫常壓下操作，管理簡便；③如廢水中污染物濃度發(fā)生變化，可以通過調(diào)整電壓和電流的方法，保證出水水質(zhì)穩(wěn)定；④處理裝置占地面積不大。但在處理大量廢水時(shí)電耗和電極金屬的消耗量較大，分離的沉淀物不易處理利用，主要用于含鉻廢水和含氰廢水的處理。 3、廢水化學(xué)沉淀處理法 　　廢水化學(xué)沉淀處理法是通過向廢水中投加可溶性化學(xué)藥劑，使之與其中呈離子狀態(tài)的無機(jī)污染物起化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于或難溶于水的化合物沉淀析出，從而使廢水凈化的方法。投入廢水中的化學(xué)藥劑稱為沉淀劑，常用的有石灰、硫化物和鋇鹽等。 　　根據(jù)沉淀劑的不同，可分為：①氫氧化物沉淀法，即中和沉淀法，是從廢水中除去重金屬有效而經(jīng)濟(jì)的方法；②硫化物沉淀法，能更有效地處理含金屬廢水，特別是經(jīng)氫氧化物沉淀法處理仍不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的含汞、含鎘廢水；③鋇鹽沉淀法，常用于電鍍含鉻廢水的處理?；瘜W(xué)沉淀法是一種傳統(tǒng)的水處理方法，廣泛用于水質(zhì)處理中的軟化過程，也常用于工業(yè)廢水處理，以去除重金屬和氰化物。 4、廢水混凝處理法 　　廢水混凝處理法是通過向廢水中投加混凝劑，使其中的膠粒物質(zhì)發(fā)生凝聚和絮凝而分離出來，以凈化廢水的方法?；炷的圩饔门c絮凝作用的合稱。前者系因投加電解質(zhì)，使膠粒電動(dòng)電勢降低或消除，以致膠體顆粒失去穩(wěn)定性，脫穩(wěn)膠粒相互聚結(jié)而產(chǎn)生；后者系由高分子物質(zhì)吸附搭橋，使膠體顆粒相互聚結(jié)而產(chǎn)生。 　　混凝劑可歸納為兩類；①無機(jī)鹽類，有鋁鹽（硫酸鋁、硫酸鋁鉀、鋁酸鉀等）、鐵鹽（三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵等）和碳酸鎂等；②高分子物質(zhì)，有聚合氯化鋁，聚丙烯酰胺等。處理時(shí)，向廢水中加入混凝劑，消除或降低水中膠體顆粒間的相互排斥力，使水中膠體顆粒易于相互碰撞和附聚搭接而形成較大顆?；蛐跄w，進(jìn)而從水中分離出來。影響混凝效果的因素有：水溫、pH值、濁度、硬度及混凝劑的投放量等。 5、廢水氧化處理法 　　廢水氧化處理法是利用強(qiáng)氧化劑氧化分解廢水中污染物，以凈化廢水的方法。強(qiáng)氧化劑能將廢水中的有機(jī)物逐步降解成為簡單的無機(jī)物，也能把溶解于水中的污染物氧化為不溶于水、而易于從水中分離出來的物質(zhì)。 　　常用氧化劑：①氯類，有氣態(tài)氯、液態(tài)氯、次氯酸鈉、次氯酸鈣、二氧化氯等；②氧類，有空氣中的氧、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等。氧化劑的選擇應(yīng)考慮：對廢水中特定的污染物有良好的氧化作用，反應(yīng)后的生成物應(yīng)是無害的或易于從廢水中分離，價(jià)格便宜，來源方便，常溫下反應(yīng)速度較快，反應(yīng)時(shí)不需要大幅度調(diào)節(jié)pH值等。氧化處理法幾乎可處理一切工業(yè)廢水，特別適用于處理廢水中難以被生物降解的有機(jī)物，如絕大部分農(nóng)藥和殺蟲劑，酚、氰化物，以及引起色度、臭味的物質(zhì)等。 6、廢水中和處理法　　廢水中和處理法是利用中和作用處理廢水，使之凈化的方法。其基本原理是，使酸性廢水中的H+與外加OH-，或使堿性廢水中的OH-與外加的H+相互作用，生成弱解離的水分子，同時(shí)生成可溶解或難溶解的其他鹽類，從而消除它們的有害作用。反應(yīng)服從當(dāng)量定律。采用此法可以處理并回收利用酸性廢水和堿性廢水，可以調(diào)節(jié)酸性或堿性廢水的pH值。