第十二章污水(废水)的化学处理方法aa - 副本.pptVIP

§12.3 氧化还原法(Oxidation Reduction) §1 氧化法 I、药剂氧化法 （1）氧化剂： a、活泼非金属中性分子，如O2、O3、Cl2 b、含氧酸根阴离子及高价金属离子，ClO-、Fe3+、MnO4- （2）处理对象： a、无机物：CN-、S2-、Fe2+、Mn2+等离子； b、有机物：酚、醇、醛、油类等； （3）空气氧化法 ?定义：就是把空气鼓入废水中，利用空气中的氧气氧化 废水中的污染物； ?特点： A、降低pH值，有利于空气氧化； 强碱性（pH=14）溶液中的半反应为： O2+2H2O+4e=4OH- E0=0.401v 中性和强酸性溶液中半反应为： O2+4H++4e=2H2O 中性（pH=7） E0=0.815v 强酸性（pH=0） E0=1.229v B、提高温度和氧分压，可以增大电极电位； C、添加催化剂，反应活化能降低，有利于氧化反应进行； ?应用 A、地下水除铁、锰： B、工业废水脱硫： （4）碱性氯化法（用于CN-的去除） A、氧化剂（ClO-）：次氯酸钠、漂白粉、液氯； B、氧化类型： ?局部氧化 (pH=12-13) CN- + ClO- + H2O ? CNCl + 2OH- (slow) CNCl + 2OH- ? CNO- + Cl- + H2O (fast) ?完全氧化 (pH=6-7) 2NaCNO + 3HOCl = 2CO2 + N2 + 2NaCl +HCl + H2O 　　　 2CNCl + 2HOCl + H2O =2CO2 + N2 +５HCl 12.4 臭氧氧化法(Ozone) 　?臭氧的性质 　　A、氧化能力（如表） 　　B、溶解性：水中溶解度比纯氧高10倍，比空气高25倍 　　C、毒性：对眼及呼吸器官有强烈的刺激作用； 　　D、稳定性：易分解 　　E、腐蚀性：用耐腐材料 　?臭氧的制备：无声放电制法其原理为： O2 + e-→2O + e- 3O→O3 O2 + O=O3 O3 + O→2O2 ?特点： ① 可达到降低 COD, 无二次污染； ② 杀菌、增加溶解氧； ③ 脱色除臭； ④ 处理成本高； 　?废水处理中的应用 　　?印染废水处理：用于脱色 　　　　发色基团：不饱和的原子团； 　　　　　 如：偶氮基、羧基、硝基、亚硝基等；　 　　　　脱色机理：不饱和键的断裂； 　　?含氰废水处理： 　　　 2KCN + 3O3 ?2KCNO + 2O2 ? 2KCNO + H2O + 3O3 ? 2KHCO3 + N2? + 3O2? 　　?含酚废水的处理 （6）湿式氧化 (WAO－Wet Air Oxidation) A、定义：在高温（150-350C?）和高压(5-20MPa)下， 用空气中的氧来氧化废水中溶解和悬浮有机 物和还原性无机物的一种方法。 B、作用机理： 　　? 氧溶解度和传质系数的提高； 　　?自由基反应 　　　　诱导期、增殖期、退化期、结束期 C、应用： 　 ① 各类难生物降解的高浓度有机废水； 　 ② 还原性无机物(CN-、SCN-、S2-) Ｄ、发展方向： ?催化湿式氧化（Catalytic Wet Air Oxidation） 贵金属、稀土等作催化剂； ?超临界湿式氧化 (Supercritical Wet Oxidation)； 　　　　Tc=374.3 C? Pc=22.05MPa(超临界状态) Ｅ、优点： ① 适用范围广 ； 　　 ② 处理效率高； ③ 二次污染低； 　　 ④ 氧化速度