污水化學處理 3.4 氧化還原法3.5電解_第1頁
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文檔簡介

1、廢水的化學處理方法廢水的化學處理方法 - 氧化還原法氧化還原法按照污染物的凈化原理,氧化還原處理方法包括藥劑法、按照污染物的凈化原理,氧化還原處理方法包括藥劑法、電化學法電化學法( (電解電解) )和光化學法三大類。和光化學法三大類。學習內容o1 概述概述o2 化學氧化法化學氧化法o3 化學還原法化學還原法o4 電化學方法電化學方法1 概述1.1定義定義o通過藥劑與污染物的氧化還原反應,把廢水中有毒害通過藥劑與污染物的氧化還原反應,把廢水中有毒害的污染物轉化為無毒或微毒物質的處理方法稱為氧化的污染物轉化為無毒或微毒物質的處理方法稱為氧化還原法。還原法。1.2.去除對象去除對象氧化法氧化法: :

2、o有機污染物有機污染物( (如色、嗅、味、如色、嗅、味、COD);COD);o還原性無機離子還原性無機離子( (如如CNCN- -、S S2-2-、FeFe2+2+、MnMn2+2+等等) )還原法還原法: :o重金屬離子重金屬離子( (如汞、鎘、銅、銀、金、六價鉻、鎳等如汞、鎘、銅、銀、金、六價鉻、鎳等) ) 1.3.常用藥劑常用藥劑o最常采用的最常采用的氧化劑氧化劑: : 空氣、臭氧、氯氣、次氯酸鈉及空氣、臭氧、氯氣、次氯酸鈉及漂白粉;漂白粉;o常用的常用的還原劑還原劑: : 硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、硼氫化鈉、硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、硼氫化鈉、及鐵屑等。及鐵屑等。o在在電解電解氧化還原法中,電

3、解槽的氧化還原法中,電解槽的陽極可作為氧化劑陽極可作為氧化劑,陰極可作為還原劑陰極可作為還原劑。1.4.常用設備常用設備o投藥投藥氧化還原法氧化還原法-反應池反應池,若有沉淀物生成,尚需進,若有沉淀物生成,尚需進行固液分離及泥渣處理。行固液分離及泥渣處理。o電解電解氧化還原法氧化還原法電解槽。電解槽。1.5 反應程度的控制反應程度的控制1)反應程度表述)反應程度表述-用用電極電勢電極電勢來衡量其來衡量其氧化性氧化性( (或或還原性還原性) )的強弱,估計反應進行的程度。的強弱,估計反應進行的程度。氧化劑和氧化劑和還原劑的電極電勢差越大,反應進行得越完全。還原劑的電極電勢差越大,反應進行得越完全

4、。o電極電勢用能斯特公式表示:電極電勢用能斯特公式表示: 式中:式中:E-E-電極電勢電極電勢;E;E0 0標準電極電勢標準電極電勢;R;R摩爾氣體常數摩爾氣體常數;T;T熱力學溫度熱力學溫度;n;n轉移的電子數轉移的電子數;F;F法拉第常數法拉第常數; ;簡單無機物的化學氧化還原過程簡單無機物的化學氧化還原過程 實質是實質是電子轉移電子轉移。失去電子的元素被氧化,是還原劑;得。失去電子的元素被氧化,是還原劑;得到電子的元素被還原,是氧化劑。在一個化學反應中,氧化到電子的元素被還原,是氧化劑。在一個化學反應中,氧化和還原是同時發(fā)生的,某一元素失去電子,必定有另一元素和還原是同時發(fā)生的,某一元素

5、失去電子,必定有另一元素得到電子。得到電子。氧化劑的氧化能力和還原劑的還原能力是相對的,氧化劑的氧化能力和還原劑的還原能力是相對的,其強度可以用相應的氧化還原電位的數值來比較。其強度可以用相應的氧化還原電位的數值來比較。許多種物許多種物質的質的標準電極電位值標準電極電位值可以在化學書中查到??梢栽诨瘜W書中查到。值愈大,物質的值愈大,物質的氧化性愈強,值愈小,其還原性愈強。氧化性愈強,值愈小,其還原性愈強。 還原態(tài)氧化態(tài)lnnFRTEE有機物的氧化還原過程有機物的氧化還原過程 由于涉及共價鍵,電子的移動情形很由于涉及共價鍵,電子的移動情形很復雜復雜。許多反應并。許多反應并不不發(fā)生發(fā)生電子電子的的

6、直接轉移直接轉移。只是原子周圍的。只是原子周圍的電子云密度電子云密度發(fā)生發(fā)生變化變化。目前還沒有建立電子云密度變化與氧化還原反應的。目前還沒有建立電子云密度變化與氧化還原反應的方向和程度之間的定量關系。因此,在實際上,方向和程度之間的定量關系。因此,在實際上,凡是加氧凡是加氧或脫氫的反應稱為氧化,而加氫或脫氧的反應則稱為還原,或脫氫的反應稱為氧化,而加氫或脫氧的反應則稱為還原,凡是與強氧化劑作用使有機物分解成簡單的無機物的反應,凡是與強氧化劑作用使有機物分解成簡單的無機物的反應,可判斷為氧化反應??膳袛酁檠趸磻?。甲烷的降解歷程歷程如下:甲烷的降解歷程歷程如下: 無機物酸醛醇烷 OHCOHCO

7、OHOCHOHCHCH22234各類有機物的可氧化性各類有機物的可氧化性 經驗表明:經驗表明:o酚類、醛類、芳胺類和某些有機硫化物酚類、醛類、芳胺類和某些有機硫化物(如硫醇、硫醚如硫醇、硫醚)等等易于氧化易于氧化;o醇類、酸類、酯類、烷基取代的芳烴化合物醇類、酸類、酯類、烷基取代的芳烴化合物(如如“三三苯苯”)、硝基取代的芳烴化合物、硝基取代的芳烴化合物(如硝基苯如硝基苯)、不飽和烴類、不飽和烴類、碳水化合物等在一定條件碳水化合物等在一定條件(強酸、強堿或催化劑強酸、強堿或催化劑)下下可以可以氧化氧化;o飽和烴類、鹵代烴類、合成高分子聚合物等飽和烴類、鹵代烴類、合成高分子聚合物等難以氧化難以氧

8、化。 2) 影響處理能力的動力學因素影響處理能力的動力學因素(1)(1)藥劑本性藥劑本性; ;(2)(2)反應物濃度反應物濃度; ;(3)(3)溫度溫度; ;(4)(4)催化劑和不純物的存在催化劑和不純物的存在; ;(5)pH(5)pH值值H H+ +與與OHOH- -直接參加反應直接參加反應; ;做催化劑做催化劑; ;影響其他物質的存在狀態(tài)和數量影響其他物質的存在狀態(tài)和數量2 化學氧化法去除對象:廢水中的去除對象:廢水中的CN-、S2-、Fe2+、Mn2+氧化劑包括下列幾類。氧化劑包括下列幾類。接受電子后還原成負離子的中性分子,如接受電子后還原成負離子的中性分子,如Cl2、O2、O3。帶正電

9、荷的離子,接受電子后還原成負離子,如漂帶正電荷的離子,接受電子后還原成負離子,如漂白粉的次氯酸根中的白粉的次氯酸根中的Cl+變?yōu)樽優(yōu)镃l-。帶正電荷的離子,接受電子后還原成帶較低正電荷帶正電荷的離子,接受電子后還原成帶較低正電荷的離子,如的離子,如MnO4-中的中的Mn7+變?yōu)樽優(yōu)镸n2+,Fe3+變?yōu)樽優(yōu)镕e2+等。等。 2 藥劑氧化法2.1 2.1 空氣空氣( (純氧純氧) )氧化法氧化法2.2 2.2 氯氧化法氯氧化法2.3 2.3 臭氧氧化法臭氧氧化法2.4 2.4 高錳酸鉀氧化法高錳酸鉀氧化法2.5 2.5 光輻射或放射線輻射氧化光輻射或放射線輻射氧化2.6 2.6 高級氧化技術高級

10、氧化技術2.1、空氣、空氣(及純氧及純氧)氧化法氧化法2.1.1概述概述(1 1)空氣氧化法就是把空氣鼓入廢水中,利用空氣中的)空氣氧化法就是把空氣鼓入廢水中,利用空氣中的氧氧氣氧化氣氧化廢水中的污染物。廢水中的污染物。(2 2)特點:)特點:o優(yōu)點優(yōu)點-氧的化學氧化性是很強的,且氧的化學氧化性是很強的,且pHpH值降低,氧化性值降低,氧化性增強。增強。o缺點缺點-速度很慢,時間長速度很慢,時間長. .o改進改進- - 如果設法斷開氧分子中的氧一氧鍵如果設法斷開氧分子中的氧一氧鍵( (如高溫、高如高溫、高壓、催化劑、壓、催化劑、射線輻照等射線輻照等) ),則氧化反應速度將大大加,則氧化反應速度

11、將大大加快???。 濕式氧化法濕式氧化法-高溫高溫(200(200300)300)、高壓高壓(3(315MPa)15MPa)強化強化空氣氧化過程空氣氧化過程. . 2.1.2 常溫常壓和常溫常壓和中性中性pHpH值條件下應用值條件下應用分子氧分子氧O O2 2為弱氧化劑,反應性很低,故常用來處理為弱氧化劑,反應性很低,故常用來處理易氧化易氧化的污染物。的污染物。v空氣氧化除鐵、錳(地下水)空氣氧化除鐵、錳(地下水)v空氣氧化脫硫(石油煉廠廢水)空氣氧化脫硫(石油煉廠廢水)(1)地下水除鐵、錳地下水除鐵、錳 在在缺氧的地下水中常出現二價鐵和錳缺氧的地下水中常出現二價鐵和錳。通過。通過曝氣曝氣,可,

12、可以將它們分別以將它們分別氧化為氧化為Fe(OH)Fe(OH)3 3和和MnOMnO2 2沉淀沉淀物。物。 除鐵的反應式為:除鐵的反應式為: 考慮水中的堿度作用,總反應式可寫為:考慮水中的堿度作用,總反應式可寫為: 按此式計算,氧化按此式計算,氧化lmg/L Felmg/L Fe2+2+,僅需,僅需O.143mgO.143mgL OL O2 2。 HOHFeOHOFe4252/12322223223284284COOHFeOHOHCOFe水的水的堿度堿度是指水中所含能與強酸定量作是指水中所含能與強酸定量作用的物質總量。堿度基本上是碳酸鹽、用的物質總量。堿度基本上是碳酸鹽、重碳酸鹽及氫氧化物含量

13、的函數。重碳酸鹽及氫氧化物含量的函數。 研究指出,研究指出,MnOMnO2 2對對MnMn2+2+的氧化具有催化作用。大致歷程為的氧化具有催化作用。大致歷程為 氧化:氧化: 吸附:吸附: 氧化氧化: : 曝氣過濾曝氣過濾( (或稱曝氣接觸氧化或稱曝氣接觸氧化) )除錳工藝除錳工藝: 先將含錳地下水強烈曝氣充氧,盡量地散去先將含錳地下水強烈曝氣充氧,盡量地散去COCO2 2,提高,提高pHpH值;值;再流入天然錳砂或石英砂充填的過濾器,利用接觸氧化原理再流入天然錳砂或石英砂充填的過濾器,利用接觸氧化原理將水中將水中MnMn2+2+氧化成氧化成MnOMnO2 2,產物逐漸附著在濾料表面形成一層,產

14、物逐漸附著在濾料表面形成一層能起催化作用的活性濾膜,加速除錳過程。能起催化作用的活性濾膜,加速除錳過程。 sMnOOMn222慢 sMnOMnsMnOMn2222快 22222MnOOsMnOMn很慢地下水除鐵錳工藝流程地下水除鐵錳工藝流程 曝氣方式可采用蓮蓬頭噴淋曝氣方式可采用蓮蓬頭噴淋水、水射器曝氣、跌水曝氣、水、水射器曝氣、跌水曝氣、空氣壓縮機充氣、曝氣塔等空氣壓縮機充氣、曝氣塔等。濾器可采用重力式或壓力式。濾器可采用重力式或壓力式。濾料粒徑一般用濾料粒徑一般用0.60.62mm2mm,濾層厚度濾層厚度0.70.71.0m1.0m,濾速,濾速101020m/h20m/h。適用于適用于Fe

15、2+10mg/L,Mn2+1.5mg/L,pH6的地下水。的地下水。 當鐵錳含量大時,可采用多級曝氣和多級過濾組合流程處理。當鐵錳含量大時,可采用多級曝氣和多級過濾組合流程處理。 (2)工業(yè)廢水脫硫工業(yè)廢水脫硫 o硫硫()()在廢水中以在廢水中以S S2 2、HSHS- -、H H2 2S S的形式存在。的形式存在。 各種硫的標準電極電位如下:各種硫的標準電極電位如下: 酸性溶液酸性溶液 堿性溶液堿性溶液 4217. 0324 . 02325 . 014. 02SOHSOHOSSSHE 2498. 02358. 023274. 0508. 02SOSOOSSS在在酸酸性溶液中,各電對具有性溶液

16、中,各電對具有較弱的氧化較弱的氧化能力;能力;在在堿性堿性溶液中,各電對具有溶液中,各電對具有較強的還原較強的還原能力。能力。(2)工業(yè)廢水脫硫工業(yè)廢水脫硫 o利用分子氧氧化硫化物利用分子氧氧化硫化物堿性條件較好,向廢水中注入堿性條件較好,向廢水中注入空氣和蒸汽空氣和蒸汽( (加熱加熱) ),硫化物按下式轉化為無毒的硫代硫酸,硫化物按下式轉化為無毒的硫代硫酸鹽或硫酸鹽。鹽或硫酸鹽。o氧化過程氧化過程: : 氧與硫化物的反應在氧與硫化物的反應在80809090下按如下反應式進行:下按如下反應式進行:OHOSOHOS222232222OHOSOHS2232222OHSOOHOOS224223222

17、2第一步第一步第二步第二步o反應設備反應設備-密封塔體密封塔體( (空塔空塔, ,篩板塔篩板塔, ,填料塔填料塔) ))o參考數據參考數據停留時間停留時間; ;空氣用量空氣用量; ;溫度溫度; ;空氣氧化法處理含硫廢水工藝流程空氣氧化法處理含硫廢水工藝流程 含硫廢水經含硫廢水經隔油沉渣隔油沉渣后后與與壓縮空氣及水蒸氣壓縮空氣及水蒸氣混合,混合,升溫至升溫至80809090,進入,進入氧化氧化塔塔,塔徑一般不大于,塔徑一般不大于2.5m2.5m,分四段,每段高分四段,每段高3m3m。每段進。每段進口處設噴嘴,霧化進料,塔口處設噴嘴,霧化進料,塔內氣水體積比不小于內氣水體積比不小于1515。廢。廢

18、水在塔內平均停留時間水在塔內平均停留時間l.5l.52.5h2.5h。 2.1.3 2.1.3 濕式氧化法濕式氧化法濕式氧化法:在高溫(濕式氧化法:在高溫(150150350350)和高壓()和高壓(0.50.520MPa20MPa)的操作條)的操作條件下,以氧氣和空氣作為氧化劑,將廢水中的有機物轉化為二氧件下,以氧氣和空氣作為氧化劑,將廢水中的有機物轉化為二氧化碳和水的過程?;己退倪^程。濕式氧化過程:濕式氧化過程:(i i)空氣中的氧從氣相到液相的傳質過程;空氣中的氧從氣相到液相的傳質過程;(iiii)溶解氧與基質之間的化學反應)溶解氧與基質之間的化學反應濕式氧化法的應用:濕式氧化法的應

19、用:o進行高濃度難降解有機廢水生化處理的預處理,以提高可生化性;進行高濃度難降解有機廢水生化處理的預處理,以提高可生化性;用于處理有毒有害的工業(yè)廢水。用于處理有毒有害的工業(yè)廢水。o難以用生化方法處理的農藥廢水、染料廢水、制藥廢水、煤氣洗滌難以用生化方法處理的農藥廢水、染料廢水、制藥廢水、煤氣洗滌廢水、造紙廢水、合成纖維廢水及其他有機合成工業(yè)廢水的處理。廢水、造紙廢水、合成纖維廢水及其他有機合成工業(yè)廢水的處理。 濕式氧化工藝流程透平:將流體工質中蘊有的能量轉換成機械功的機器。 圖圖 1 1 濕式氧化系統工藝流程濕式氧化系統工藝流程1-1-貯存罐;貯存罐;2 2,5-5-分離器;分離器;3-3-反

20、應器;反應器;4-4-再沸器;再沸器;6-6-循環(huán)泵;循環(huán)泵;7-7-透平機;透平機;8-8-空壓機;空壓機;9-9-熱交換器;熱交換器;10-10-高壓泵高壓泵濕式催化氧化處理設備濕式催化氧化處理設備 o特點:與一般方法相比,濕式氧化法適用范圍廣、處理效特點:與一般方法相比,濕式氧化法適用范圍廣、處理效率高、二次污染低、氧化速度快、裝置小、可回收能量和率高、二次污染低、氧化速度快、裝置小、可回收能量和有用物料。有用物料。o發(fā)展發(fā)展-濕式催化氧化法濕式催化氧化法(CWO)-(CWO)-廢水的深度處理技術。廢水的深度處理技術。 該處理工藝在一定該處理工藝在一定溫度溫度(200(200300C)3

21、00C)和和壓力壓力(1.5(1.510MPa)10MPa)條件下,在填充專用例定條件下,在填充專用例定催化劑催化劑的反應器中,保持廢水在的反應器中,保持廢水在液體狀態(tài)。在氧氣液體狀態(tài)。在氧氣( (空氣空氣) )作用下,利用催化氧化的原理,作用下,利用催化氧化的原理,一次性地對高濃度一次性地對高濃度有機廢水的有機廢水的CODCOD、TOCTOC、氨、氰等污染物、氨、氰等污染物進行倦化氧化分解的深度處理進行倦化氧化分解的深度處理( (接觸時間接觸時間10min10min2.0h)2.0h),使之轉變?yōu)槭怪D變?yōu)镃OCO2 2、N N2 2、水等無害成分,并同時脫臭、脫色、水等無害成分,并同時脫臭

22、、脫色及殺菌消毒及殺菌消毒, ,從而達到凈化處理水的目的。從而達到凈化處理水的目的。 2.2氯氧化法2.2.12.2.1氯系氧化劑氯系氧化劑氯氣氯氣; ;氯的含氧酸及其鈉鹽鈣鹽氯的含氧酸及其鈉鹽鈣鹽; ;二氧化氯二氧化氯現場制備現場制備, ,有毒有毒2.2.22.2.2氯氧化法的應用氯氧化法的應用(1)(1)對象對象: : 氰化物氰化物, ,硫化物硫化物, ,酚酚, ,醇醇, ,醛醛, ,油類的氧化油類的氧化去除去除; ;消毒消毒, ,脫色脫色, ,除臭除臭. . 氯氣是普遍使用的氧化劑,用于給水消毒和廢水氧化。各藥劑的氧氯氣是普遍使用的氧化劑,用于給水消毒和廢水氧化。各藥劑的氧化能力用有效氯

23、含量表示。氧化價大于化能力用有效氯含量表示。氧化價大于-1-1的那部分氯具有氧化能力、的那部分氯具有氧化能力、稱之為有效氯稱之為有效氯。 (2)廢水的氯氧化應用廢水的氯氧化應用含氰廢水處理含氰廢水處理 氧化反應分為兩個階段進行。氧化反應分為兩個階段進行。 第一階段,第一階段, ,在,在pH=10pH=101111時,此反應只需時,此反應只需5 5分鐘。雖然分鐘。雖然CNOCNO- -的毒性只有的毒性只有CNCN- -的的1/10001/1000左右,但從保證水體安全出發(fā),應進行第二階段左右,但從保證水體安全出發(fā),應進行第二階段處理處理 第二階段將第二階段將CNOCNO- -NHNH3 3( (

24、酸性條件酸性條件) )或或N N2 2(pH8(pH88.5)8.5),反應可在,反應可在1 1小時之內小時之內完成。完成。含酚廢水的處理含酚廢水的處理 實際投氯量必須過量數倍,一般要超出實際投氯量必須過量數倍,一般要超出1010倍左右。倍左右。注意:可能會生產氯酚,避免:超量;更強氧化劑;出水活性炭吸附。注意:可能會生產氯酚,避免:超量;更強氧化劑;出水活性炭吸附。廢水脫色廢水脫色 氯有較好的脫色效果,可用于印染廢水,氯有較好的脫色效果,可用于印染廢水,TNTTNT廢水脫色。脫廢水脫色。脫色效果與色效果與pHpH值以及投氯方式有關。值以及投氯方式有關。 CNOCN隨著污水不斷流入,投氯池水位

25、不斷升高。當水位上升到預定高度時,真空泵開始工作,抽去虹吸管中的空氣,隨著污水不斷流入,投氯池水位不斷升高。當水位上升到預定高度時,真空泵開始工作,抽去虹吸管中的空氣,產生虹吸作用。污水由投氯池流入接觸池,氧化一定時間之后,達到預定處理效果,再排放。當投氯池水位降產生虹吸作用。污水由投氯池流入接觸池,氧化一定時間之后,達到預定處理效果,再排放。當投氯池水位降低到預定位置、空氣進入虹吸管,真空泵停,虹吸作用破壞,水電磁閥和氯電磁閥自動開啟,加氯機開始工作。低到預定位置、空氣進入虹吸管,真空泵停,虹吸作用破壞,水電磁閥和氯電磁閥自動開啟,加氯機開始工作。當加氯到預定時間時,時間繼電器自動指示,先后

26、關閉氯、水電磁閥。如此往復工作,可以實現按污水流量成當加氯到預定時間時,時間繼電器自動指示,先后關閉氯、水電磁閥。如此往復工作,可以實現按污水流量成比例加氯。加氯量是否適當,可由處理效果和余氯量指標評定。比例加氯。加氯量是否適當,可由處理效果和余氯量指標評定。 2.3 臭氧氧化臭氧氧化 臭氧臭氧O O3 3是氧的同素異構體,是一種具有魚腥味的淡紫色是氧的同素異構體,是一種具有魚腥味的淡紫色氣體。沸點氣體。沸點-112.5-112.5;密度;密度2.144kg2.144kgm m3 3,此外,臭氧還具有,此外,臭氧還具有以下一些重要性質。以下一些重要性質。 (1 1)不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性:在常溫下容

27、易分解成為氧氣并放出熱量。:在常溫下容易分解成為氧氣并放出熱量。 (2 2)溶解性溶解性:在水中溶解度比純氧高:在水中溶解度比純氧高1010倍,比空氣高倍,比空氣高2525倍。倍。 (3 3)毒性毒性:高濃度臭氧是有毒氣體,有強烈的刺激作用。:高濃度臭氧是有毒氣體,有強烈的刺激作用。 (4 4)氧化性氧化性:一種強氧化劑,氧化還原電位與:一種強氧化劑,氧化還原電位與pHpH值有關。值有關。其氧化能力僅次于氟,比氧、氯及高錳酸鹽等常用的氧化劑其氧化能力僅次于氟,比氧、氯及高錳酸鹽等常用的氧化劑都高。都高。 (5 5)腐蝕性腐蝕性:臭氧具有強腐蝕性。:臭氧具有強腐蝕性。 n氧化性:氧化能力強(僅次

28、于氟,強于常用氧化劑)氧化性:氧化能力強(僅次于氟,強于常用氧化劑)n溶解性:溶解度低(溶解性:溶解度低(37mg/L)n不穩(wěn)定性:易分解,在水中分解速度快于空氣,半不穩(wěn)定性:易分解,在水中分解速度快于空氣,半衰期衰期530min隨溫度升高而加快,隨溫度升高而加快,隨隨pH值提高而加快,值提高而加快,不易貯存,現場制備使用不易貯存,現場制備使用n有毒性,腐蝕性強有毒性,腐蝕性強臭氧的物理化學性質臭氧的物理化學性質2.3.12.3.1概述概述 臭氧氧化性很強臭氧氧化性很強, ,氧化同時有消毒作用氧化同時有消毒作用, ,但不穩(wěn)定。但不穩(wěn)定。o在理想的反應條件下,臭氧可以把水溶液中大多數在理想的反應

29、條件下,臭氧可以把水溶液中大多數單單質和化合物氧化到它們的最高氧化態(tài),質和化合物氧化到它們的最高氧化態(tài),對水中有機物對水中有機物有強烈的氧化降解作用,還有強烈的有強烈的氧化降解作用,還有強烈的消毒殺菌消毒殺菌作用。作用。2.3.22.3.2臭氧的制備臭氧的制備現場制備現場制備 電解法電解法, ,化學法化學法, ,高能射線輻射法高能射線輻射法, ,無聲放電法無聲放電法等等. .(1)(1)原理原理: :電子轟擊氧分子產生臭氧電子轟擊氧分子產生臭氧. .(2)(2)臭氧產率影響因素臭氧產率影響因素: :溫度溫度, ,氣體流速氣體流速, ,電壓等電壓等. .(3)(3)分類分類: :管式臭氧發(fā)生器管

30、式臭氧發(fā)生器 板式臭氧發(fā)生器板式臭氧發(fā)生器管式臭氧發(fā)生器管式臭氧發(fā)生器板式臭氧發(fā)生器板式臭氧發(fā)生器2.3.32.3.3臭氧處理系統臭氧處理系統-水的臭氧處理在接觸反應水的臭氧處理在接觸反應器內進行。器內進行。氣泡式氣泡式臭氧接觸反應器(曝氣產生氣泡)臭氧接觸反應器(曝氣產生氣泡)水膜式水膜式臭氧接觸反應器(填料形成水膜)臭氧接觸反應器(填料形成水膜)水滴式水滴式臭氧接觸反應器(噴霧產生水珠)臭氧接觸反應器(噴霧產生水珠)為了使臭氧與水中充分反應,為了使臭氧與水中充分反應,應盡可能使臭氧化空氣在應盡可能使臭氧化空氣在水中形成微小氣泡,并采用氣液兩相逆流操作,以強化水中形成微小氣泡,并采用氣液兩相

31、逆流操作,以強化傳質過程。傳質過程。常用的臭氧化空氣投加設備:多孔擴散器、乳化攪拌器、射常用的臭氧化空氣投加設備:多孔擴散器、乳化攪拌器、射流器等。流器等。 混合反應器的形式混合反應器的形式臭氧處理工藝流程臭氧處理工藝流程(1)(1)以空氣或富氧空氣為原料氣的以空氣或富氧空氣為原料氣的開路系統開路系統廢氣直接排掉廢氣直接排掉. .(2)(2)以純氧或富氧空氣為原料氣的以純氧或富氧空氣為原料氣的閉路系統閉路系統廢氣返回臭氧制取設備廢氣返回臭氧制取設備, ,提高含氧率降低成提高含氧率降低成本本. .注注: :壓力轉換氮分離器的作用壓力轉換氮分離器的作用臭臭氧氧處處理理閉閉路路系系統統 空氣經壓縮機

32、加壓后,經過冷卻及吸附裝置除雜,得到的干燥凈空氣經壓縮機加壓后,經過冷卻及吸附裝置除雜,得到的干燥凈化空氣再經計量進入臭氧發(fā)生器化空氣再經計量進入臭氧發(fā)生器 空氣凈化及制備臭氧選擇何種反應器取決于反應類型?選擇何種反應器取決于反應類型?當過程受傳質速度控制時,應選擇傳質效率高的螺旋反應器、當過程受傳質速度控制時,應選擇傳質效率高的螺旋反應器、噴射器等;噴射器等;當過程受反應速度控制時,應選用鼓泡塔,以保持較大的液當過程受反應速度控制時,應選用鼓泡塔,以保持較大的液相容積和反應時間。相容積和反應時間。 主要是使污染物主要是使污染物氧化分解氧化分解,用于降低,用于降低BODBOD、CODCOD,脫

33、色,除臭、除味、殺菌、殺藻、除鐵、錳、氰、脫色,除臭、除味、殺菌、殺藻、除鐵、錳、氰、酚等。酚等。 印染廢水處理(脫色)印染廢水處理(脫色) 含氰廢水處理(破氰)含氰廢水處理(破氰) 含酚廢水處理(除酚)含酚廢水處理(除酚) 游泳池循環(huán)水處理(消毒)游泳池循環(huán)水處理(消毒)2.3.4 2.3.4 臭氧在廢水處理中的應用臭氧在廢水處理中的應用臭氧在水處理中的應用臭氧在水處理中的應用 水經臭氧處理,可達到降低水經臭氧處理,可達到降低CODCOD、殺菌、增加溶解氧、殺菌、增加溶解氧、脫色除臭、降低濁度幾個目的。脫色除臭、降低濁度幾個目的。 臭氧的消毒能力比氯更強臭氧的消毒能力比氯更強。對脊髓灰質炎病

34、毒,用氯。對脊髓灰質炎病毒,用氯消毒,保持消毒,保持O.5O.51mg/L1mg/L余氯量,需余氯量,需1.51.52h2h,而達到同樣效,而達到同樣效果,用臭氧消毒,保持果,用臭氧消毒,保持O.045O.045O.45mgOO.45mgO3 3,只需,只需2min2min。 將混凝或活性污泥法與臭氧化聯合,可以有效地去除將混凝或活性污泥法與臭氧化聯合,可以有效地去除色度和難陣解的有機物色度和難陣解的有機物,紫外線照射可以激活,紫外線照射可以激活O O3 3分子和污染分子和污染物分子,加快反應速度,增強氧化能力,降低具氧消耗量。物分子,加快反應速度,增強氧化能力,降低具氧消耗量。2.3.5 2

35、.3.5 臭氧氧化法的優(yōu)缺點臭氧氧化法的優(yōu)缺點臭氧氧化法的優(yōu)點:臭氧氧化法的優(yōu)點:n氧化能力強,處理效果好(除臭,脫色,殺菌,去氧化能力強,處理效果好(除臭,脫色,殺菌,去除有機或無機污染物)除有機或無機污染物)n處理后廢水中的臭氧易分解,不產生二次污染處理后廢水中的臭氧易分解,不產生二次污染n現場制備使用,操作管理較方便現場制備使用,操作管理較方便n處理過程中泥渣量少處理過程中泥渣量少臭氧氧化法的缺點:臭氧氧化法的缺點: n造價高(臭氧發(fā)生器)造價高(臭氧發(fā)生器)n處理成本高(臭氧制備,電耗)處理成本高(臭氧制備,電耗)臭氧氧化法的研究進展臭氧氧化法的研究進展 (1) 臭氧一雙氧水聯合氧化(

36、臭氧一雙氧水聯合氧化(O3/H2O2)法)法 (2) 臭氧一紫外線(臭氧一紫外線(O3/UV)法)法 (3) 臭氧一超聲波(臭氧一超聲波(O3/US)法)法 (4) 催化臭氧化法催化臭氧化法 1) 均相臭氧催化均相臭氧催化 常用的均相催化劑為過渡金屬離子催化劑主要有Fe2+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Cd2+、Cu2+、Ag+、 Cr3+、Zn2+等。 2) 非均相臭氧催化非均相臭氧催化 催化劑主要有金屬、金屬氧化物、金屬負載催化劑、金屬氧化物負載催化劑四種。 (5) 臭氧一生物濾池(臭氧一生物濾池(O3/BAF)法)法 (6) 臭氧生物活性炭(臭氧生物活性炭(BAC)法)法 (7 ) 臭

37、氧一混凝處理法臭氧一混凝處理法2.42.4高錳酸鹽氧化法高錳酸鹽氧化法2.4.12.4.1藥劑藥劑 KMnOKMnO4 4, ,強氧化劑強氧化劑, ,其氧化性隨其氧化性隨pHpH值降低而增強。但是,值降低而增強。但是,在堿性溶液中,反應速度往往更快。在堿性溶液中,反應速度往往更快。 2.4.22.4.2對象對象 除酚、除酚、H H2 2S S、CNCN等;而在給水處理中,可用于消滅藻類、等;而在給水處理中,可用于消滅藻類、除臭、除味、除鐵除臭、除味、除鐵()()、除錳、除錳()()等。等。2.4.32.4.3特點特點優(yōu)點優(yōu)點: :出水出水沒有異味沒有異味;易于投配和監(jiān)測易于投配和監(jiān)測,并易于利

38、用原有水處,并易于利用原有水處理設備理設備 ( (如凝聚沉淀設備,過濾設備如凝聚沉淀設備,過濾設備) );反應所生成的水;反應所生成的水分二氧化錳將分二氧化錳將利于凝聚沉淀利于凝聚沉淀的進行的進行( (特別是對于低濁度廢特別是對于低濁度廢水的處理水的處理) )。缺點缺點: :成本高成本高, ,缺乏經驗。缺乏經驗。2.4.4 2.4.4 高錳酸鉀應用高錳酸鉀應用 o高錳酸鉀高錳酸鉀預處理預處理能有效地去除污染水中的能有效地去除污染水中的多種有機污染多種有機污染物,降低水的致突變性物,降低水的致突變性。此外,還能顯著地。此外,還能顯著地控制氯化消控制氯化消毒副產物毒副產物,使水中有機污染物的數量和

39、濃度均有顯著地,使水中有機污染物的數量和濃度均有顯著地降低,水的致突變性由陽性轉變?yōu)殛幮曰蚪咏幮?。降低,水的致突變性由陽性轉變?yōu)殛幮曰蚪咏幮?。o高錳酸鉀預處理還可有效地降低高錳酸鉀預處理還可有效地降低后續(xù)氯化消毒后續(xù)氯化消毒過程中過程中氯氯仿和四氯化碳仿和四氯化碳的生成量,破壞氯仿和四氯化碳的前驅物的生成量,破壞氯仿和四氯化碳的前驅物質。質。2.52.5光輻射或放射性輻射強化氧化光輻射或放射性輻射強化氧化2.5.12.5.1概述概述紫外線、放射線可強化氧化過程,提高效率。紫外線、放射線可強化氧化過程,提高效率。2.5.22.5.2應用應用(1)(1)紫外線強化氯的氧化過程紫外線強化氯的氧化

40、過程(2)(2)紫外線強化空氣紫外線強化空氣(O(O2 2) )的氧化過程的氧化過程 2.5.32.5.3特點特點反應迅速、處理效率高、投藥少、操作簡便。反應迅速、處理效率高、投藥少、操作簡便。o高級氧化工藝(advanced oxidation processes, AOPs):以自由羥基(OH)作為氧化劑,采用兩種或多種氧化劑聯用發(fā)生協同效應,或者與催化劑聯用,提高OH的生成量和生成速度,加快反應速率,提高處理效率和出水水質。o自由羥基OH是最具活性的氧化劑,在AOPs中起主要的控制作用,是氧化反應的中間產物,在天然水體和大多數飲用水中,具有10s的平均壽命。 如:O3的自由基鏈式反應分解

41、生成OH 、光分解H2O2生成OH 、Fenton反應生成OH 等。2.6 高級氧化技術高級氧化技術2.6.1 高級氧化技術的發(fā)展史高級氧化技術的發(fā)展史o1894年,Fenton發(fā)現Fe2+和H2O2混合可以產生OH自由基,OH自由基通過電子轉移等途徑可使水中的有機污染物氧化成二氧化碳和 水,從而降解有害物。可以說,Fenton為高級氧化方法譜寫了序言。o1935年,Weiss提出O3在水溶液中可與OH反應生成OH自由基。o1948年Taube和Bray在試驗中發(fā)現H2O2在水溶液中可以離解成HO2,可誘發(fā)產生OH自由基,隨后O3和H2O2復合的高級氧化技術被發(fā)現。o20世紀70年代,Pren

42、gle和Cary等率先發(fā)現光催化可以產生OH自由基,從而揭開了光催化高級氧化的研究序幕。o近20多年以來,各種高級氧化方法逐漸被發(fā)現并在水處理中獲得應用。oHoign可以說是第一個系統提出高級氧化技術和機理的學者。他認為高級氧化方法及其作用機理是通過不同途徑產生OH自由基的過程。OH自由基一旦形成,會誘發(fā)一系列的自由基鏈反應,攻擊水體中的各種有機污染物,直至降解為二氧化碳、水和其它礦物鹽。o因此,可以說高級氧化技術是以產生OH自由基為標志。1)選擇性小、反應速度快選擇性小、反應速度快O3對不同有機物處理速度相差很大, O3會優(yōu)先處理反應速度快的物質先反應2)氧化能力強: 3)處理效率高)處理效

43、率高4)氧化徹底:o普通的氧化劑由于氧化能力差,常常不能將污染物徹底氧化分解掉,往往還會產生一些中間產物,殘留在環(huán)境中,對環(huán)境造成二次污染。OH能將水中的有機物完全徹底的氧化成CO2和H2O,將SO2氧化為SO3,NO氧化為NO2,可將水溶液中的SO32-和NO2-分別氧化為SO42-及NO3-,且效率非常高,因此,就避免了污染物處理的不徹底和對環(huán)境造成二次污染。 2.6.3 2.6.3 高級氧化技術高級氧化技術特點特點o1)反應過程中產生大量氫氧自由基OH。o2)反應速度快,多數有機物在此過程中的氧化速率常數可達106 109 L/(mol.s)。o3)適用范圍廣,較高的氧化電位使得OH幾乎

44、可將所有有機物氧化直至礦化,不會產生二次污染。o4)可誘發(fā)鏈反應,由于OH的電子親和能為569. 3 kJ ,可將飽和烴中的H原子拉出來,形成有機物的自身氧化,從而使有機物得以降解,這是各類氧化劑單獨使用時所不能做到的o5)可與其他處理技術連用,特別是可作為生物處理過程的預處理手段,對于難以通過生物降解的有機物,在經過高級氧化過程處理后,其可生化性大多可以提高,從而有利于生物法的進一步降解; o6)該技術采用物理化學處理方法,其操作簡單,易于控制和管理。2.6.4 高級氧化技術分類高級氧化技術分類 臭氧氧化o化學氧化法 Fenton氧化 高鐵氧化o電化學氧化法o濕式氧化法 濕式空氣氧化法 濕式

45、空氣催化氧化法o超臨界水氧化法o光催化氧化法o超聲波氧化1)Fenton 法與類法與類Fenton 法法o機理如下:oFe2 + + H2O2 Fe3 + + OH + OH-oFe3 + + H2O2 Fe2 + + HO2 + H+oHO2 + H2O2 O2 + H2O + OHoRH+ OHR + H2OoR + Fe3 + Fe2 + + R+oR+ + O2 ROO+ CO2 + H2O上述系列反應中, OH與有機物RH反應生成游離基R , R 進一步氧化生成CO2 和H2O ,從而使廢水的COD 大大降低。Fenton的反應過程Fenton Fenton 反應過程可分成三個階段反

46、應過程可分成三個階段:第一階段為過氧化氫與亞鐵的接觸反應,產生第一階段為過氧化氫與亞鐵的接觸反應,產生羥基自由基,羥基自由基,pH3pH3為最佳的操作條件。為最佳的操作條件。2322FeH OFeOHOHFenton的反應過程o第二階段過氧化氫、亞鐵、有機物與羥基自由基的競爭。大部分有機物對羥基自由基競爭強于亞鐵,而亞鐵又強于過氧化氫。但三者會受其本身濃度高低改變其競爭強度,因此需控制添加的濃度比例。o第三階段為H2O2-Fe2+和H2O2-Fe3+ 兩系統轉換,可調控過氧化劑與亞鐵添加比例,使有機物能在兩系統中轉換被分解。影響Fenton試劑氧化能力的因素o(1)亞鐵離子濃度o(2)過氧化氫

47、濃度o(3)反應溫度o(4)溶液的pH值芬頓試劑的研究進展(1) 均相均相Fenton反應體系反應體系 1) UV/Fenton法法 2) 電電-Fenton法法 3) 超聲超聲-Fenton法法 4) 磁場磁場-Fenton法法(2) 非均相非均相Fenton反應體系反應體系 1)鐵礦石鐵礦石/H2O2 體系體系 2)負載型鐵氧化物負載型鐵氧化物/H2O2體系體系 Nafion-Fe/H2O2體系體系 無機載體無機載體-Fe/H2O2體系體系 a. 活性炭 b. 硅石纖維和碳纖維織物 c. 沸石 d. 層狀粘土礦物 e. 分子篩 3) 可見光可見光/H2O2/海藻酸鐵體系海藻酸鐵體系2 2)

48、 催化氧化催化氧化 催化氧化過程主要有常溫常壓下的催化氧化和高溫高壓下催化氧化過程主要有常溫常壓下的催化氧化和高溫高壓下的濕式催化氧化、光催化氧化等。的濕式催化氧化、光催化氧化等。通過催化途徑產生氧化能力通過催化途徑產生氧化能力極強的極強的OHOH羥基自由基。羥基自由基。OHOH氧化電位為氧化電位為2.80V2.80V,僅次于氟的,僅次于氟的2.87V2.87V,故它在降解廢水時,故它在降解廢水時具有以下特點:具有以下特點: OHOH是是高級氧化高級氧化過程的過程的中間產物中間產物,作為,作為引發(fā)劑誘發(fā)引發(fā)劑誘發(fā)后面的鏈反應發(fā)生后面的鏈反應發(fā)生,對難降解的物質的開環(huán)、斷鍵,將難降解的污染物變成

49、低分子或易生物降解對難降解的物質的開環(huán)、斷鍵,將難降解的污染物變成低分子或易生物降解的物質特別適用;的物質特別適用; OHOH幾乎無選擇地與廢水中的幾乎無選擇地與廢水中的任何污染物反應任何污染物反應,直接將其氧化為,直接將其氧化為COCO2 2、水或鹽,水或鹽,不會產生二次污染不會產生二次污染; 它是一種物理它是一種物理- -化學處理過程,化學處理過程,很容易控制很容易控制,以滿足各種處理要求;,以滿足各種處理要求; 反應條件溫和反應條件溫和,是一種,是一種高效節(jié)能型高效節(jié)能型的廢水處理技術。的廢水處理技術。主要的催化氧化水處理工藝:主要的催化氧化水處理工藝:1. 1. 催化濕式氧化(催化濕式

50、氧化(Catalytic Wet Air OxidationCatalytic Wet Air Oxidation,CWAOCWAO) 2. 2. 助加催化濕式氧化(助加催化濕式氧化(Promoted Catalytic Wet Air Promoted Catalytic Wet Air OxidationOxidation,PCWAOPCWAO)3. 3. 催化濕式雙氧水氧化(催化濕式雙氧水氧化(Catalytic Wet Proxide Catalytic Wet Proxide OxidationOxidation,CWPOCWPO)4. 4. 催化超臨界水氧化技術(催化超臨界水氧化技

51、術(Supercritic Catalytic Wet Supercritic Catalytic Wet Air OxidationAir Oxidation,SCWAOSCWAO)22222222HOHOOHOOHOHOOHHOHOOHOOHO2O產物有機物產物有機物產物有機物產物有機物產物有機物OHOHHO2超臨界水氧化法 o反應機理: 這是一個自由基反應過程o1 、誘導期 RH+O2 R.+HOO 2RH+O2 2R +H2O2 o2 、增值期 R.+ O2 ROO ROO+RH ROOH+ R. o3、 退化期 ROOH RO+ H2O2 ROOH R.+RO+H2O o4、結束期

52、R.R R-R ROO+ ROO ROH+ROOR+ O2 光催化氧化法(光催化氧化法(Tio2)oH2O + h+ OH+ H+oh+ + OH- OHoO2 + e - O2-oO2- + H+ OOHo2 OOH H2O2 + O2o2 H2O2 + O2- 2OH+ 2OH- + O2o由此可見,光催化氧化降解有機物實質上是一種自由基反應。3)O3 / H2O2 法H2O2 的加入促進了O3 的分解, 從而增加了OH的數量,其過程為:O3 + OH- HO2- + O2H2O2 + H 2O HO2-+ H3O+O3 + HO2-OH+ O2- + O2o提高溶液的pH 值及投加H2O

53、2 將加速O3 的分解, 溶液中OH數量將因此得以增加, 這將有利于有機物的降解。 4 4)超聲技術)超聲技術 超聲輻射的降解途徑主要是在超聲輻射的降解途徑主要是在空化效應空化效應作用下,有機作用下,有機物通過物通過高溫分解高溫分解或或自由基反應自由基反應兩種歷程進行。兩種歷程進行。 超聲空化是指液體中的微小氣核在超聲波的作用下被超聲空化是指液體中的微小氣核在超聲波的作用下被激活,它表現在泡核的振蕩、生長、收縮、崩潰等一系列激活,它表現在泡核的振蕩、生長、收縮、崩潰等一系列動力學過程。動力學過程。 2.6.6 高級氧化技術的實際應用由以上介紹AOP法,應用前景廣闊:美國密執(zhí)安州從1994年開始

54、將其用于處理受有機氯化物污染的地下水,Mont-Valerien水處理 廠采用了O3/UV氧化處理來自Seine River原水中的阿特拉津,在南加州建造了世界上最大的H2O2/O3法凈水設施,于2000年正式運行;在法國已經將O3/H2O2過程同活性炭過濾相結合應用于水處理廠中;英國、荷蘭等國為了去除和分解水中的有機氯,準備在普通凈水廠中增加H2O2/O3凈水設;德國、澳大利亞、法國和荷蘭已采用O3/UV和H2O2/O3法來處理垃圾填埋滲濾液。1980年美國Catherine報道了采用UV+H2O2可成功處理TNT廢水。日本學者報道了采用Fe2+H2O2+曝氣系統對甘醇廢水進行預處理,然后接

55、活性污泥可除去廢水中99%以上的COD。2.6.62.6.6高級氧化技術發(fā)展方向高級氧化技術發(fā)展方向 作為污染治理的一種有效手段,高級氧化技術發(fā)展作為污染治理的一種有效手段,高級氧化技術發(fā)展方向更值得人們關注。結合國內外研究現狀,高級氧化方向更值得人們關注。結合國內外研究現狀,高級氧化技術發(fā)展方向主要集中在以下幾個方面。技術發(fā)展方向主要集中在以下幾個方面。 1). 1).現有氧化技術與工藝的不斷完善與改進現有氧化技術與工藝的不斷完善與改進 2). 2).各種技術的聯合運用各種技術的聯合運用 3). 3).運用新技術開發(fā)新的氧化工藝運用新技術開發(fā)新的氧化工藝 3.13.1去除去除對象對象: :

56、Cr()Cr()、Hg()Hg()、Cu()Cu()等重金屬等重金屬廢水中的某些金屬離子在廢水中的某些金屬離子在高價態(tài)時毒性很大高價態(tài)時毒性很大,可用化學還原法將其還,可用化學還原法將其還原為原為低價態(tài)后分離除去低價態(tài)后分離除去。3.2 3.2 常用的常用的還原劑還原劑:某些電極電位較低的金屬,如鐵屑、鋅粉等。某些電極電位較低的金屬,如鐵屑、鋅粉等。反應后:反應后:某些帶負電的離子,如某些帶負電的離子,如NaBHNaBH4 4中的中的B B5+5+,反應后,反應后某些帶正電的離子,如某些帶正電的離子,如FeSOFeSO4 4或或FeClFeCl2 2中的中的FeFe2+2+,反應后,反應后3

57、3 化學還原法化學還原法22,ZnZnFeFe24BOBH32FeFe3 3 藥劑還原法藥劑還原法3.33.3 應用舉例應用舉例 (一)還原沉淀除鉻一)還原沉淀除鉻 向含六價鉻廢水中向含六價鉻廢水中加入硫酸亞鐵還原劑后,加入硫酸亞鐵還原劑后,六價鉻被還原為三價鉻,六價鉻被還原為三價鉻,再加入石灰,即形成氫再加入石灰,即形成氫氧化鉻沉淀,與廢水分氧化鉻沉淀,與廢水分離。離。還原法還原法(二)(二)還原除汞還原除汞 工業(yè)含汞廢水的處理,工業(yè)含汞廢水的處理,一般采用的還原劑是比汞一般采用的還原劑是比汞活潑的金屬活潑的金屬( (鐵、鋅等邊鐵、鋅等邊角角 廢料廢料) )或醛類等。碎屑或醛類等。碎屑中汞的

58、回收,則采用隔絕中汞的回收,則采用隔絕空氣加熱,產生的汞蒸氣,空氣加熱,產生的汞蒸氣,經冷卻后即可回收。經冷卻后即可回收。注:廢水中的有機汞通常先用氧化劑(如氯)將注:廢水中的有機汞通常先用氧化劑(如氯)將其破壞,使之轉化為無機汞后,再用金屬置換。其破壞,使之轉化為無機汞后,再用金屬置換。3.3.1 3.3.1 還原法去除六價鉻還原法去除六價鉻(1 1)基本原理:)基本原理:還原除鉻通常包括二步:還原除鉻通常包括二步:v在酸性條件下,在酸性條件下,廢水中的廢水中的CrCr2 2O O7 72-2-被還原為被還原為CrCr3+3+ ;v再將廢水再將廢水pHpH值調至堿性,使值調至堿性,使CrCr

59、3+3+生成生成Cr(OH)Cr(OH)3 3沉淀而沉淀而去除。去除。在在pHpH8 89 9時,時,Cr(OH)Cr(OH)3 3的溶解度最小。的溶解度最小。亞硫酸亞硫酸石灰法的反應式如下:石灰法的反應式如下: OHSOCrSOHOCrH23423272243432342323CaSOOHCrOHCaSOCr(2 2)反應條件:)反應條件:v還原劑:亞硫酸鹽(還原劑:亞硫酸鹽( CrCr6+6+ 100-1000 mg/L100-1000 mg/L),亞硫酸),亞硫酸氫鈉氫鈉 硫酸亞鐵(硫酸亞鐵( CrCr6+6+ 50-100 mg/L50-100 mg/L)v還原反應還原反應pHpH值:

60、值:1 13 3v投藥量:亞硫酸鹽:投藥量:亞硫酸鹽:CrCr6+6+ 4 4:1 1, 硫酸亞鐵:硫酸亞鐵:CrCr6+6+ 25253030:1 1v還原反應時間:還原反應時間:30 min30 minvCr(OH)Cr(OH)3 3沉淀沉淀pHpH值:值:7 79 93.3.1 3.3.1 還原法去除六價鉻還原法去除六價鉻 鐵屑過濾除鉻鐵屑過濾除鉻工業(yè)上也采用鐵屑工業(yè)上也采用鐵屑( (或鋅屑或鋅屑) )過濾除鉻。過濾除鉻。o含鉻的酸性廢水含鉻的酸性廢水( (控制進水控制進水pH45) )進入充填鐵屑的濾柱,進入充填鐵屑的濾柱,鐵放出電子,產生鐵放出電子,產生Fe2+,將將Cr6+還原為還

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