工业废水的几种化学处理方法

本节主要说明工业废水的化学处理，包括四个部分：中和，化学沉淀，氧化还原和电解。

1、中和

关于中和方法的使用条件，仅当废水的酸碱浓度达到3％至5％或更高时才考虑将废水回收。如果浓度小于2％，则回收不经济，应使用中和法。

对于中和处理的选择因素，应遵循以下五个原则：

1.浓度，水质和水量的变化；

2.来源和总额是否相近；

3.可以在现场使用吗？

4.市场供应和价格；

5.后续问题。

选择中和方法的主要方法有三种：

1.直接混合反应并中和酸碱废水，请参见“秘密五号”教科书的表19-5、19-6和19-7；

2.药物中和，参见“秘密五”教科书表19-8，表19-9，或通过化学方程式直接计算；

3.过滤和中和，包括固定床中和（使用固体碱性物质作为过滤层填料，酸性废水流过过滤层），向上流动扩展（过滤槽中装有碱性固体颗粒过滤材料，酸性废水流经过滤器）层），鼓式（优点：进水硫酸浓度可以超过极限数倍，过滤材料不需要破碎成较小的粒径，缺点是结构复杂，电力成本高，且操作设备嘈杂）三种方法；

2、化学沉淀

化学沉淀法主要用于处理含金属离子或磷的工业废水。其主要原理是向工业废水中添加某些化学物质，使其与水中的溶解杂质反应，形成不溶性盐沉淀，从而将杂质溶解在废水浓度降低而部分或大部分去除的废水处理方法中。

化学沉淀应注意两个概念：一个是溶解度积的概念，它是一个常数，另一个是沉淀剂的实际量通常是理论量的1.2到1.5倍。

用于化学沉淀的常用化学物质通常分为氢氧化物，硫化物，钡盐等。用于氢氧化物的常用化学物质是石灰，其通常适用于低浓度且无金属回收的废水。如果废水浓度高，则在回收金属时应使用氢氧化钠。对于硫化物，金属硫化物的溶解度产物小于金属氢氧化物的溶解度产物，因此去除重金属的效果更好，并且常用于处理含汞废水。钡盐沉淀法主要用于处理含六价铬的废水，需要合适的pH值。

对于除磷，化学沉淀也是一种常用的方法，主要是通过添加高价的金属离子盐（石灰，铁盐，铝盐）来实现。

3、氧化还原方法

在化学反应中，参与反应的物质失去电子时，称为氧化，得到电子时，称为还原。通过这种化学反应，废水中的有害物质被氧化或还原成无害或无害的物质。对于危害较小的物质，这种废水处理方法称为氧化还原法。

至于氧化剂和还原剂的划分，将得到电子并被还原的物质称为氧化剂，将失去电子并被氧化的物质称为还原剂。

常用的氧化还原氧化剂包括以下类型：KMnO4，Cl2，次氯酸钙，次氯酸钠，二氧化氯，氧气，臭氧，过氧化氢等。常用方法通常包括以下四种：

1.碱性氯化法，包括部分氧化和完全氧化；

2.臭氧氧化方法及其应用，包括处理印染废水，含氰废水和含酚废水；

3.过氧化氢的氧化方法及其应用；

4.光催化氧化法。

对于还原方法，常用的还原剂包括硫酸亚铁，亚硫酸氢钠，亚硫酸钠等。还原方法通过添加还原剂或电解以通过还原反应转化废水中的污染物来处理废水。它是一种无害或低危害的新物质废水处理方法。

4、电解

电解原理是电解液在直流电的作用下发生电化学反应。该过程称为电解。连接到电源的负极的电极称为阴极，连接到电源的正极的电极称为阳极。还原反应发生在阴极附近，阳离子获取电子，氧化反应发生在阳极附近，阴离子损失电子。利用电解原理处理废水的方法称为电解，可以对废水进行氧化处理，絮凝处理或气浮处理。

电解方法可用于处理含氰化物的废水，含酚的废水和含铬的废水。对于产物，在阳极附近产生氧气或氯气，在阴极附近产生氢气。对于电解，经常使用会在电极表面产生钝化膜。如果不进行处理，将极大地影响电解效率，因此需要定期清除。共有三种主要的清洁方法：

1.手动拆卸；

2.阴极和阳极交换；

3.加盐。

5、本节小结

作为本节工业废水处理的重点，多年来的案例检查将涉及两个问题，因此这是关键内容，但难度相对较低。对于案例考试，要求每个人都掌握以下几点：

1.直接中和酸碱废水时，计算pH值为7时的水量；

2.中和酸碱废水后的pH值计算；

3.中和药物时，实际剂量应为理论值的1.2至1.5倍；