化工废水治理技术—化工废水的物化处理.pptx

 第六单元 化工废水治理技术 本单元授课内容说明 非环保专业的同学，您日后从事废水处理技术岗位的几率是很小的；但随着资历的加深，您将有机会进行企业的全面管理，而“废水的治理”就是必须要面对的问题之一。 环保专业的同学，您的后修课中将有“水污染控制技术”的课程设置，届时您将可以随老师从根本原理的角度，对废水治理技术进行深入的学习。 因此，在本课程中，我们将不会涉及废水治理技术的化学原理、流体力学原理、微生物学原理等；而是从综合管理需求的角度，为各位介绍废水治理的法律法规、废水治理基本单元、环保税计算等内容，为各位构建起废水治理的基本认识和基本的宏观管理能力，为各位的事业发展发挥一臂之力的作用。 第六单元 化工废水治理技术《化工安全与环保》任务四 化工废水的物化处理工艺 学习目标01 1.1 本节学习目标本节学习目标了解化工废水的吸附、离子交换、膜分离典型工艺具有化工废水物化处理方法的选择和应用的初步能力 常用物化处理工艺02 2.1 常用物化处理工艺——吸附吸 附是指利用多孔性固体物质吸收废水中某种或几种污染物，以回收或去除某些污染物，从而使废水得到净化的方法常用吸附剂：活性炭、风化煤、硅酸钙、沸石、锯末间歇式运行，期间需要再生使用后的吸附质属危险废物，再生水应进入废水处理系统 2.1 常用物化处理工艺——吸附新料层废水进水C0废水出水Cb工作层新料层失效层工作层失效层工作层当工作层前沿到达底层时，出水出现污染物，此时称为“穿透时刻”逆洗水出口废水进口逆洗水进口处理后出水口当出水污染物浓度接近排放限值时，应对吸附剂进行再生 2.2 常用物化处理工艺——离子交换离子交换是利用离子交换剂的的交换基团同水中的金属离子进行交换反应，将金属离子态物质置换到交换剂上予以去除主要用于回收和去除废水中的金、银、铜、隔、铬、锌等金属离子可将阴、阳离子树脂串联达到同时去除阴阳离子污染物的目的间歇式运行，期间需要反洗和再生使用后的树脂属危险废物，使用后的再生液应进入废水处理系统或当危险废液处置 2.2 常用物化处理工艺——离子交换离子交换过程可以看作是固相离子交换树脂与液相（废水）电解质之间的化学置换反应阳离子交换： R-A+ + B+ → R-B+ + A+阴离子交换： R+C- + D- → R+D- + C-R-和R+代表阳、阴交换树脂本体A+和C-代表树脂上的可被交换的离子B+和D-代表废水中待交换的离子 2.3 常用物化处理工艺——膜分离膜分离以外借能量差为推动力，利用特殊的薄膜对溶液中的双组分或多组分进行选择性透过，从而实现分离、分级、提纯或富集的方法的统称在工业中，主要用于废水的深度处理以生产回用水，或制备生产用的纯水膜的成本较高浓液应返回废水处理系统中处理 外压式管式超滤膜工作状态示意图2.3 常用物化处理工艺——膜分离1、超滤（UF）与反渗透类似，超滤膜的孔径较大，能够在较小压力下工作，通水量较大一般用于分离分子量大于500的物质，如细菌、蛋白质、颜料、油类等常被应用在废水常规处理后、RO前，去除水中的大颗粒污染物 2.3 常用物化处理工艺——膜分离/item/反渗透原理/3061446?fr=aladdin通过反渗透，将废水中的重金属无机盐、有机物截留在反渗透膜的一侧，而干净的水通过反渗透膜进入另一侧排出生活中的净水器就是用了这一技术2、反渗透（RO) 2.3 常用物化处理工艺——膜分离阳极+阴极-阳膜阳膜阳膜阴膜阴膜原水NaClCl-Cl-Na+Na+注：为使图示更清晰，此图省略了水在电解状态下H+和OH-的运动过程，其原理与展示的阴、阳离子运动轨迹是一样的，其中H+在阴极的电子成为H2析出后，阴极式的OH-无法穿过阳膜，因此阴极室为碱性；阳极室同理。另，省略了橙色的“极水”的标记Cl-Cl-Na+Na+阳极室浓水室浓水室淡水室淡水室阴极室Cl-Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Na+Cl-Cl-Cl-Cl-Na+Na+淡水浓水3、电渗析（ED）是在直流电场的作用下，利用离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性（即阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过），而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程电极材料应有良好导电性、耐腐蚀性、强度、轻质廉价的特点，如石墨、不锈钢等离子交换膜是重要部分，直接关系到电渗析器的技术、经济指标电极反向即可达到清洗的效果，无需再生