污水處理技術(shù)：第3章 污水的化學(xué)處理法作業(yè)

1、第三章 污水的化學(xué)處理法1、混凝原理及影響混凝效果的因素？答：原理：混凝是通過向廢水中投加混凝劑，使細(xì)小懸浮顆粒和膠體微粒聚集成較粗大的顆粒而沉淀，得以與水分離，使廢水得到凈化。 機(jī)理包括：電性中和、吸附架橋、網(wǎng)捕或卷掃 影響因素：廢水性質(zhì)的影響 、混凝劑的影響 、攪拌的影響 2、影響吸附的因素主要有哪些？答：1.吸附劑的性質(zhì)：吸附劑的種類、顆粒大小、比表面積，顆粒的細(xì)孔構(gòu)造與分布、吸附劑是否是極性分子等。2.吸附質(zhì)的性質(zhì)：溶解度：越低越容易吸附。表面自由能：使液體表面自由能W降低得越多的吸附質(zhì)則越容易被吸附。極性 吸附質(zhì)分子大小和不飽和度 吸附質(zhì)濃度 3.廢水的PH值： 活性炭一般在酸性溶液

2、中比在堿性溶液中吸附效果較好。4.共存物質(zhì)：對(duì)于物理吸附，共存多種物質(zhì)時(shí)的吸附比單一物質(zhì)時(shí)的吸附要差。5.溫度：對(duì)于物理吸附，T高則不利，吸附量減少。6.接觸時(shí)間：應(yīng)保證吸附達(dá)到平衡時(shí)的時(shí)間，而該時(shí)間的大小取決于吸附速度V，V大則所需時(shí)間短。3、吸附類型有哪些？分別描述各自的特征。答：吸附性能物理吸附化學(xué)吸附作用力范德華力剩余化學(xué)鍵力 選擇性無選擇性有選擇性形成吸附層單分子或多分子只形成單分子吸附速度快較慢溫度放熱，低溫有利于吸附溫度升高，吸附速度增加可逆性較易解吸化學(xué)價(jià)鍵力大時(shí)，吸附不可逆4、吸附操作分為哪幾種形式，并分別加以闡述。答：靜態(tài)吸附：在廢水不流動(dòng)的條件下，把一定量的吸附劑投加入預(yù)

3、處理的廢水中，不斷地進(jìn)行攪拌，達(dá)到吸附平衡后，再用沉淀或過濾的方法使廢水與吸附劑分開?？蓡渭?jí)、多級(jí)吸附，操作麻煩設(shè)備：池、桶動(dòng)態(tài)吸附：廢水在流動(dòng)的條件下，進(jìn)行吸附操作。吸附設(shè)備：固定床、移動(dòng)床、流化床5、影響活性炭吸附性能的因素主要有哪些？答：活性炭的吸附性能取決于氧化活化時(shí)氣體的化學(xué)性質(zhì)、濃度、活化溫度、活化程度和炭中無機(jī)物組成及其含量等因素，主要是由活化氣體的性質(zhì)和活化溫度來決定的?；钚蕴繛槎嗫孜镔|(zhì)，因此其表面積是衡量其吸附性的主要技術(shù)指標(biāo)之一。一般微孔結(jié)構(gòu)越發(fā)達(dá)，表面積和吸附活性越大?；钚蕴恐袝?huì)有相當(dāng)數(shù)量的氫和氧，一般認(rèn)為它們呈表面絡(luò)合物形態(tài)與炭 HYPERLINK /z/Search.

4、e?sp=S%E5%8C%96%E5%AD%A6%E9%94%AE&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 化學(xué)鍵合，糖炭中氫和氧的含量隨活化溫度的提高而下降?；钚蕴康?HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E7%81%B0%E5%88%86&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 灰分對(duì)活性炭性能有很大影響?；曳趾吭礁撸钚员砻娣e越小，吸附活性越低;一般可用鹽酸或 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%B0%A2%E6%B0%9F%E

5、9%85%B8&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 氫氟酸(如l%HCI 或HF)浸泡，然后水洗可以除去或降低活性炭的灰分含量，活性炭灰分含量與其原料來源有關(guān)6、氣浮原理答：氣浮處理法：向廢水中通入空氣，并以微小氣泡形式從水中析出成為載體，使廢水中的乳化油、微小懸浮顆粒等污染物黏附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成泡沫-氣、水、顆粒（油）三相混合體，通過收集泡沫或浮渣達(dá)到分離雜質(zhì)、凈化廢水的目的。氣浮法主要用來處理廢水中靠自然沉降或上浮難以去除的乳化油或相對(duì)密度近于1的微小懸浮顆粒。7、超臨界水氧化技術(shù)作用機(jī)理及特點(diǎn)答：原理：利

6、用超臨界水作為介質(zhì)來氧化分解有機(jī)物。在超臨界水氧化過程中，由于超臨界水對(duì)有機(jī)物和氧氣都是極好的溶劑，因此有機(jī)物的氧化可以在富氧的均一相中進(jìn)行，反應(yīng)不會(huì)因相間轉(zhuǎn)移而受限制。同時(shí)，高的反應(yīng)溫度（溫度范圍為400-600oC）也使反應(yīng)速度加快，可以在幾秒鐘內(nèi)對(duì)有機(jī)物達(dá)到很高的破壞效率。 有機(jī)化合物 + O2CO2 + H2O有機(jī)化合物中的雜原子酸、鹽、氧化物酸 + NaOH無機(jī)鹽特點(diǎn)：超臨界水氧化反應(yīng)完全徹底，有機(jī)碳CO2，氫水，鹵素原子鹵化物的離子，硫和磷分別轉(zhuǎn)化為硫酸鹽和磷酸鹽，氮轉(zhuǎn)化為硝酸根和亞硝酸根離子或氮?dú)狻Ｍ瑫r(shí)，超臨界水氧化在某種程度上與簡(jiǎn)單的燃燒過程相似，在氧化過程中釋放出大量的熱，一

7、旦開始，反應(yīng)可以自己維持，無需外界能量。 8、離子交換方式與設(shè)備答：離子交換方式可分為靜態(tài)交換與動(dòng)態(tài)交換兩種。靜態(tài)交換是將廢水與交換劑同置于一耐腐蝕的容器內(nèi)，使它們充分接觸（可進(jìn)行不斷地?cái)噭?dòng)）直至交換反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。此法適用于平衡良好的交換反應(yīng)。動(dòng)態(tài)交換是指廢水與樹脂發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，它又有塔式（柱式）與連續(xù)式之分。目前，在離子交換系統(tǒng)中多采用柱式交換法。 9、樹脂受到污染的原因是什么？答：(1)有機(jī)物引起的污染(2)油脂引起的污雜(3)懸浮物引起的污染（4)膠體物質(zhì)引起的污染（5）高價(jià)金屬離子引起的污染（6）再生劑不純引起的污染10、水的氧化、還原處理法有哪些？各有何特點(diǎn)？適用于何種場(chǎng)合？答：

8、空氣氧化：用空氣中的氧氣氧化廢水中的有機(jī)物和還原性物質(zhì)的一種處理方法。將空氣吹入廢水中，有時(shí)為了提高氧化效果，氧化要在高溫高壓下進(jìn)行，或使用催化劑。適用場(chǎng)合：空氣氧化能力較弱，主要用于含還原性較強(qiáng)物質(zhì)的廢水處理，如硫化氫、硫醇、硫的鈉鹽和銨鹽NaHS、Na2S、(NH4)2S等。向廢水中注入空氣或蒸汽時(shí)，硫化物能被氧化成無毒或微毒的硫代硫酸鹽或硫酸鹽。 臭氧氧化 ：臭氧的氧化能力強(qiáng)，約為氯的氧化能力的2倍，使一些比較復(fù)雜的氧化反應(yīng)能夠進(jìn)行。反應(yīng)速度快，反應(yīng)時(shí)間短，設(shè)備尺寸小，設(shè)備費(fèi)用低。臭氧制取只需空氣或氧和電力，不需要原料的貯存和運(yùn)輸。臭氧在水中很快分解為氧，不會(huì)造成二次污染，只增加水中溶解

9、氧。臭氧的氧化或部分氧化產(chǎn)物的毒性較低，與用氯氧化含酚廢水相比，它不會(huì)產(chǎn)生氯酚的氣味。操作管理簡(jiǎn)便，處理成本高，因此臭氧氧化主要應(yīng)用于廢水的深度處理氯氧化 ：氯是最為普遍使用的氧化劑，而且氧化能力較強(qiáng)，可以氧化處理廢水中的酚類、醛類、醇類以及洗滌劑、油類、氰化物等，還有脫色、除臭、殺菌等作用。在化學(xué)工業(yè)方面，它主要用于處理含氰、含酚、含硫化物的廢水和染料廢水。光氧化法 ：利用光和氧化劑產(chǎn)生很強(qiáng)的氧化作用來氧化分解廢水中有機(jī)物或無機(jī)物的方法。在一般情況下，光源多為紫外光，但它對(duì)不同的污染物有一定的差異，有時(shí)某些特定波長(zhǎng)的光對(duì)某些物質(zhì)比較有效。光對(duì)污染物的氧化分解起催化劑的作用。還原：金屬還原法 ：金屬還原法是以固體金屬為還原劑，用于還原廢水中的污染物，特別是汞、鎘、鉻等重金屬離子。如含汞廢水可以用鐵、鋅、銅、錳、鎂等金屬作為還原