化學、化工技術在水處理中的應用培訓課件

化學、化工技術

在水處理中的應用韓衛(wèi)清章節(jié)要點沉降分離過濾分離微濾、納濾和反滲透★

蒸餾★萃取吸附第一章：非均相分離技術及其應用液固分離技術是化工生產常用的傳統(tǒng)技術主要包括沉降、過濾等分離技術1.1沉降分離的基本原理表1-1沉降種類沉降現(xiàn)象的種類說明應用實例單顆粒沉降低濃度懸濁液中顆粒的沉降。每個顆粒獨立沉降，完全不受相鄰顆粒的影響廢水中的泥沙的去除，工廠廢水的澄清凝聚性沉降比較低濃度懸濁液中多個顆子形成凝聚體而沉降。凝聚體質量高，因此沉降速度大，清液層界面不清楚一次沉淀處理水中部分懸濁固體的去除，二次沉淀池上方的沉淀，化學凝聚體的去除干擾沉降或團聚沉降★中等濃度懸濁液中顆粒間的互相作用阻礙顆粒的沉降。顆粒間不改變相互位置成一團沉降，清液層界面清楚。生物處理裝置中二次沉淀池凝固沉降粒子或凝聚體緊密結合，上方堆積的粒子群使下方的漿體密實

二沉池底部沉降或污泥濃縮池1.2顆粒在流體中的運動

1.2.1重力沉降（1）層流區(qū)（2）過渡區(qū)（3）湍流區(qū)1.2.2離心沉降

1.2.3靜電沉降1.1.2絮凝劑概念拓展常規(guī)絮凝劑概念：絮凝劑是指能將小顆粒凝聚成大顆粒進行沉降分離的藥劑，常用的絮凝劑有鋁鹽、鐵鹽和高分子絮凝劑等鈣鹽、鎂鹽和水解硅酸(1)離子效應，(2)溫度效應，(3)酸堿度效應1.3沉降分離過程計算1.3.1理想的平推流型重力沉降裝置（理想沉淀池）理想的平推流型重力沉降裝置參數計算(1)(2)(3)1.3.2連續(xù)沉降設施和設備（1）平流式沉淀池（2）豎流式沉淀池（3）輻流式沉淀池1.4過濾的基本原理過濾：液體中的懸浮顆粒物用過濾材料（天然纖維或合成纖維織成的布、網或多孔物質）分離的單元操作過濾介質的要求：（1）多孔性，（2）物理化學性質穩(wěn)定，（3）足夠的機械強度，使用壽命長（4）價格便宜。1.4.1過濾理論

在顆粒層內流動的流體的流速u與顆粒層的壓差ΔP成正比，與顆粒層厚度L反比。高級過濾設備及技術微濾：

孔徑范圍為0.1～1μm，截留水中粒徑在0.02~10m之間的顆粒物的膜分離技術納濾：

孔徑范圍為10～100nm，用表面孔徑為納米級的半透膜脫二價離子為主除以的鹽類和相對分子質量300以上的大多數有機物的過程。反滲透：

表面微孔的直徑一般在0.5～10nm之間，只能透過水分子而不能透過鹽分子。1.4.2簡單過濾設備和設施（1）砂濾池（砂濾器）（2）板框壓濾機（污泥）（3）帶式壓濾機（污泥）第二章：精餾技術及其在廢水處理中的應用

蒸餾是通過加入熱量或取出熱量，使混合物形成氣液兩相系統(tǒng)，并令其相互作用，易揮發(fā)組分在氣相中濃集，難揮發(fā)組分在液相中濃集，從而實現(xiàn)混合物的分離。(a)常規(guī)蒸餾(b)多進料蒸餾(c)間歇蒸餾2.1簡單蒸餾簡單蒸餾

也稱微分蒸餾，將易揮發(fā)組分組成為x0的料液放入蒸餾釜中，加熱至料液的泡點，溶液氣化，氣化得到的氣體組成為y0，將它引入冷凝器，冷凝成餾出液，放入容器。蒸出液中易揮發(fā)組分的組成高于料液。與此同時蒸餾釜中的液體（稱為釜液）繼續(xù)受熱氣化。因為前面蒸出的氣體易揮發(fā)組分的含量高，所以隨著釜液不斷氣化，其中易揮發(fā)組分的含量不斷降低。2.2三效蒸發(fā)流程☆板式精餾塔工藝流程圖第三章萃取技術在水處理中的應用萃取過程在環(huán)境工程中主要是用于從廢水、廢渣、污泥及煙塵浸出液中提取，回收各種有用組分或去除有害組分，以達到消除污染，并綜合利用資源的目的．在多數情況下，被提取組分在廢渣和廢水中是低濃，微量的，這使液液萃取技術的優(yōu)越性更顯突出。單級萃取單級萃取是液液萃取中最簡單的，也是最基本的操作方式。原料液與溶劑同時加入混合器中，充分攪拌使兩相混合，溶質從原料液中進入萃取劑。經過一定時間將混合液進入澄清器，兩相澄清分離。多級萃取多級錯流萃取:單級萃取所得到的萃余相中往往含有較多的溶質，要萃取出更多的溶質，需要較大量的溶劑。為了用較少的溶劑取出較多溶質，可用多級錯流萃取，原料從第一級加入，每一級加入新鮮的萃取劑，在第一級原料液與萃取劑，傳質，最后達到兩相平衡。分相后所得萃余相到第二級作原料液，在第二級中用新鮮萃取劑再次進行萃取，如此萃余相多次被萃取，一直到ｎ級排出最終的萃余相，各級所得的萃取相排出后回收溶劑。S1S1S3S4E3S1E1E2xR3R3原料液F1xF1萃取劑萃取相原料液RnxRn多級逆流萃取逆流萃取中，原料液從第一級進入，萃取劑從最后一級進入，多級逆流萃取流程如下：123nE1F1SR圖２-1填料萃取流程示意圖

1—壓縮機；2—穩(wěn)壓罐；3—脈沖頻率調節(jié)儀；4—電磁閥；5—π型管；6—玻璃萃取塔；7—填料；8—進水分布器；9—脈沖氣體分布器；10—煤油分布器；11—煤油流量調節(jié)閥；12—煤油流量計；13—煤油泵旁路閥；14—煤油儲槽；15—煤油泵；16—水流量調節(jié)閥；17—水流量計；18—水泵旁路調節(jié)閥；19—水儲槽；20—水泵；21—出口煤油儲槽

萃取設備的分類產生逆流的方式相分散的方法逐級接觸設備連續(xù)接觸設備重力重力

篩板柱噴淋柱、填料柱、檔板柱機械攪拌

多級混合澄清槽、立式混合澄清槽、偏心轉盤柱（ARDC）轉盤柱（RDC）、帶攪拌的填料萃取柱（Scheibel萃取柱）、帶攪拌的檔板萃取柱（Oldshue-Rushton萃取柱）、帶攪拌的多孔板萃取柱（Kuhni萃取柱）、淋雨桶式萃取器機械振動振動篩板柱（Karr萃取柱）、帶溢流口的振動篩板柱、反向振動篩板柱脈沖空氣脈沖混合澄清槽脈沖填料柱、脈沖篩板柱、控制循環(huán)脈沖篩板柱其他靜態(tài)混合器、超聲波萃取器、管道萃取器、參數泵萃取器離心力離心力圓桶式單級離心萃取器、LX-168N型多級離心萃取器波式離心萃取器幾類萃取設備的優(yōu)缺點和應用領域設備分類優(yōu)點缺點應用領域混合澄清槽兩相接觸好，級效率高；處理能力大，操作彈性好；在很寬的流比范圍內均可穩(wěn)定操作；擴大設計方法比較可靠滯留量大，需要的廠房面積大；投資較大；級間可能需要用泵輸送流體核化工、濕法冶金、化肥工業(yè)無機械攪拌的萃取柱結構最簡單，設備費用低；操作和維修費用低；容易處理腐蝕性物料傳質效率低，需要高的廠房；對密度小的體系處理能力低；不能處理流比很高的情況石油化工、化學工業(yè)機械攪拌萃取柱脈沖篩板柱HETS低，處理能力大，柱內無運動部件，工作可靠對密度差小的體系處理能力較低；不能處理流化比很高的情況，處理易乳化的體系有困難，擴大設計方法比較復雜核化工、濕法冶金、石油化工轉盤柱處理量較大，效率較高，結構較簡單，操作和維修費用較低石油化工、濕法冶金、制藥工業(yè)振動篩板柱HETS低，處理能力大，結構簡單，操作彈性好制藥工業(yè)、石油化工、濕法冶金、化學工業(yè)離心萃取器能處理兩相密度差小的體系；設備體積小，接觸時間短，傳質效率高；滯留量小，溶劑積壓量小設備費用大，操作費用高，維修費用大制藥工業(yè)、核化工、石油化工第四章吸附技術在水處理中的應用吸附：用多孔（內表面積大）的固體分離氣體或液體混合物應用領域吸附操作的目的吸附劑備注合成纖維工業(yè)溶劑的回收與去除活性炭膠卷制造工業(yè)甲苯、酮、醇、碳氫化合物、混合溶劑、有機氯化物Hicilica沸石塑料工業(yè)合成橡膠工業(yè)涂料制造業(yè)煉油、石油化學烴的分離、脫水、脫硫活性炭、沸石天然氣工業(yè)汽油餾分的回收硅膠、氧化鋁、沸石PSA其他一般化學工業(yè)空氣分離、氧和氮的濃縮、氫的精制、中間氣體的脫濕、脫硫沸石、分子篩PSA食品工業(yè)蔗糖、調料、酒的脫色活性炭冷飲廠精制、水精制醫(yī)藥業(yè)抗生素、維生素等的精制活性炭、樹脂吸附過程的應用實例吸附過程的應用實例（續(xù)）應用領域吸附操作的目的吸附劑備注裝飾業(yè)溶劑回收與去除活性炭印刷業(yè)甲苯、酮、醇、碳氫化合物等的去除電子、精密工業(yè)空調、有機氯化合物的去除活性炭、Hisilica沸石空調脫濕、精制活性炭、Hisilica沸石凈水廠溶解有機物的去除活性炭工業(yè)廢水處理車間水處理、廢氣脫臭活性炭美術館、博物館空氣凈化活性炭、硅膠大型建筑沸石食品儲存脫濕、脫氧活性炭、硅膠冷庫的脫臭三甲胺的去除沸石香煙過濾嘴尼古丁的去除粒狀活性炭可用吸附法去除的污染物吸附劑可去除的污染物活性炭苯、甲苯、二甲苯、丙酮、乙醇、乙醚、甲醛、煤油、汽油、光氣、醋酸乙酯、苯乙烯、氯乙烯、惡臭物質、H2S、Cl2、CO、SO2、NOX、CS2、CCl4、CHCl3、CH2Cl2浸漬活性炭烯烴、胺、酸霧、堿霧、硫醇、SO2、CL2、H2S、HF、HCl、NH3、Hg、HCHO、CO活性氧化鋁H2S、SO2、CNHM、HF浸漬活性氧化鋁HCHO、Hg、HCl、酸霧硅膠NOX、SO2、C2H2分子篩NOX、SO2、CO、CS2、H2S、NH3、CNHM泥煤、褐煤、風化煤惡臭物質、NH3浸漬泥煤、褐煤、風化煤NOX、SO2、SO3、NH3焦碳粉粒瀝青煙白云石粉瀝青煙蚯蚓糞惡臭物質吸附平衡吸附平衡：物理吸附主要依靠范德華力，吸附速度快，吸附量不受表面化學性質的影響，而是隨著吸附表面積的增加而增加．吸附也有多分子層吸附，吸附時釋放的熱量與氣體的冷凝熱接近。溫度上升時，吸附量下降。當化學勢相等時，溶質在流體中的濃度與固體表面的濃度達到吸附平衡。

吸附設備簡介固定床吸附器流化床吸附器模擬移動床再生（1）加熱再生（２）減壓再生（３）吸附劑再生（４）惰性氣體吹脫第五章、氧化還原預處理技術

化工廢水預處理技術包括化學法(中和法、混凝沉淀法、化學氧化法)，物化法(吸附、浮選、電滲析、反滲透)，這里著重介紹應用微電解法和電化學氧化法。5.1微電解法基礎理論5.1.1原電池作用和電場作用

鑄鐵是鐵和碳的合金，即由純鐵和Fe3C及一些雜質組成。鑄鐵中的礦化鐵為極小的顆粒，分散在鐵內。礦化鐵比鐵的腐蝕趨勢低，因此，當鑄鐵浸入水中時就構成了成千上萬個細小的微電池，純鐵成為陽極，礦化鐵及雜質則成為陰極，發(fā)生電極反應，這便是微觀電池。

當體系中有活性炭等宏觀陰極材料存在時，又可以組成宏觀電池，其基本電極反應如下：

陽極(Fe)：Fe—2e－→

Fe2＋

E0(Fe2+/Fe)=－0.44V

陰極(C)：在酸性條件下：2H＋＋2e－

→

H2

E0(H+/H2)=0.00V

在堿性條件下：O2＋2H2O＋4e－

→

4OH－

E0(O2/OH－)=+0.4V5.1.2還原作用當然，陰極過程也可以是有機物的還原，電極反應生成的產物具有較高的化學活性，在中性或偏酸性的環(huán)境中，鑄鐵電極本身及其所產生的[H]、Fe2+等均能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應，破壞有機污染物的結構，使之成為低分子物質，降低有機污染物的毒性，從而大幅度提高可生化性。5.1.3凝膠作用同時在反應器里產生微電場，廢水中分散的膠體顆粒，極性分子，細小污染物都受微電場的作用后形成電泳，向相反電荷的電極方向移動，聚集在電極上，形成大顆粒沉淀，從而使CODcr降低。5.1.3鐵鹽的混凝作用

在酸性條件下，用鐵屑處理廢水時，會產生Fe2+和Fe3+。Fe2+和Fe3+是很好的絮凝劑，把溶液pH調至堿性且有O2存在時，會形成Fe(OH)2和Fe(OH)3絮凝沉淀。反應式如下：

Fe2++2OH－

→

Fe(OH)2↓4Fe2++8OH－+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓

新生態(tài)的Fe(OH)2和Fe(OH)3是膠體絮凝劑，具有良好的吸附凝聚能力。這樣，廢水中原有的懸浮物，以及通過微電池反應產生的不溶物均可被其吸附凝聚。3.鐵離子的沉淀作用

在電池反應的產物中，F(xiàn)e2+

和Fe3+同時也和一些無機物發(fā)生反應生成沉淀物而去除這些無機物，以減少其對后續(xù)生化工段的毒害性。如S2-、CN－等將生成FeS、Fe3[Fe(CN)6]2、Fe4[Fe(CN)6]3等沉淀而被去除。

5.2氧化技術概述濕式催化氧化法沈榮明等用濕式催化氧化法處理高濃度含酚廢水，采用Mn(Ⅱ)作為催化劑，在室溫t=25℃下，O3=0.6L·min-1加入作氧化劑，反應時間45min時,苯酚廢水的COD去除率可達100%，即完全礦化。但該法對設備要求較高，要考慮腐蝕、催化劑的損失和失效等問題。超臨界氧化法超臨界氧化法是一種能徹底破壞有機物結構的新型高效氧化技術，它對酚類及其它多種有機物的氧化降解非常有效，國外已經建成中試及工業(yè)化試驗裝置。但由于其比較苛刻的反應條件對反應器有很大的腐蝕性及其安全性沒有保證，且對難降解的有機物需要較長的反應時間；在一定程度上限制了工業(yè)化應用。光化學氧化法光化學氧化法處理廢水的基本原理是以半導體的能帶理論為基礎，當N型半導體（催化劑）被能量大于其禁帶寬度的紫外或近紫外光照射時，其滿帶上的價電子被激發(fā)，形成電子—空穴對，電子—空穴對引發(fā)產生的羥基自由基[·OH]具有極強的氧化性，能夠對生物難降解的有毒有機物進行氧化分解，達到凈化廢水的目的[17]。光化學氧化法具有反應條件溫和、氧化能力強、適用范圍廣，特別適用于生物難降解的有毒有機物的處理；但面臨著光量子效率低、反應器的設計、催化劑的回收、固定化以及催化劑的污染與再活化等許多問題。Fenton氧化法在含酚廢水處理中應用較多的是Fenton試劑，F(xiàn)enton氧化法可在較短時間內將酚完全分解，但對組成復雜的實際廢水，完全礦化則需要消耗大量的氧化劑。聲化學氧化法一般是利用超聲波與光催化協(xié)同作用降低水中有機物，目前認為較為有效的可以提高光催化效率的方法之一。超聲波降解水中有機污染物是20世紀80年代后期發(fā)展起來的新型深度氧化技術，它主要基于聲空化效應產生的[·O]、[·OH]、[·HO2]等強氧化性物質直接和間接地作用于水體中的有機污染物,同時，聲空化氣泡具有促滅光生電子，加速傳質，活化催化劑表面等作用，因而可以提高光催化效率。顧浩飛等研究了超聲與光催化協(xié)同降解苯胺及其衍生物過程，發(fā)現(xiàn)這些苯胺類化合物最終都被完全礦化為HO2和CO2。但該法存在處理量小、費用高的問題，目前處于探索階段。5.3電化學氧化1電化學氧化的機理

電化學氧化是利用陽極的高電位及催化活性來直接降解水中的污染物，或是利用產生羥基自由基等強氧化劑降解水中有毒污染物。但反應受到電極材料及副反應-析氧反應的限制，降低反應效率。按氧化機理的不同可以分為電化學直接氧化和電化學間接氧化。1.1電化學直接氧化法電化學直接氧化法是利用陽極的高電勢氧化降解廢水中的有機或無機污染物，在反應過程中污染物直接與電極進行電子傳遞。在氧化過程中，污染物被氧化的程度不盡相同有電化學轉化和電化學燃燒兩種。為了節(jié)約成本和降低能耗，一般污染物只要被氧化成可生化的物質即可。具體反應機理如下：在氧析出反應的電位區(qū)，金屬氧化物表面可能形成高價態(tài)氧化物，因此在陽極上存在兩種狀態(tài)的活性氧，即吸附的氫氧自由基和晶格中高價態(tài)氧化物的氧。陽極表面氧化過程分兩階段進行，首先溶液中的H2O或[·OH]在陽極上放電并形成吸附的羥基自由基:MOx+H2O→MOx[·OH]+H++e-

然后吸附的羥基自由基和陽極上現(xiàn)存的氧反應，并使羥基自由基中的氧轉移給金屬氧化物晶格，而形成高價氧化物MOx+1：MOx[·OH]→MOx+1+H++e-當溶液中不存在有機物時，兩種狀態(tài)的活性氧按以下步驟進行氧析出反應:MOx[·OH]→O2+MOx+H++e-

MOx+1→MOx+O2當溶液中存在可氧化的有機物R時，反應如下:R+MOx[·OH]y→CO2+MOx+yH++e-

R+MOx+1→MOx+RO圖1污染物電化學直接氧化過程示意圖污染物電子污染物被破壞陽極1.2電化學間接氧化法電化學間接氧化法是通過陽極反應產生具有強氧化作用的中間產物或發(fā)生陽極反應之外的中間產物，使污染物被氧化，最終達到氧化降解污染物的目的。電化學間接氧化反應的過程主要是在陽極生成壽命短、氧化性極強的活性物質，這些中間物質主要包括es（溶劑化電子）、[O3]、[·HO2]、O2-、[O]等自由基，它們可以分解污染物質，并且此過程是不可逆的。

電化學間接氧化的電極反應式：陽極：

H2O→2H++[O]+2eˉ陰極：

H2O+eˉ→[H]+OHˉ

其中新生態(tài)的[O]具有強氧化性，也會進一步轉化為[·OH]等其它自由基。介質離子強氧化劑陽極溶液中氧化作用有機污染物污染物被降解后圖2污染物電化學間接氧化過程示意圖1.3電解－Fenton法

Fenton試劑具有很強的氧化性，因此受到廣泛的關注。但由于成本過高，而限制了Fenton試劑的實際應用。現(xiàn)在人們開始關注利用電化學的方法產生Fenton試劑，并直接應用于廢水處理工程中。電化學反應：陽極：

H2O→2H++[O]+2eˉFe2+→Fe3++eˉ陰極：

H2O+eˉ→[H]+OHˉFe3++e→Fe2+

Fenton試劑反應：

Fe2++H2O2→OHˉ+[·OH]+Fe3+2電極材料開發(fā)研究狀況

電化學氧化法工業(yè)化的關鍵在于降低操作費用和提高處理效率。操作費用與降解污染物所需能量有關，這就要求提高電流效率、降低實際使用電壓。

電流效率與有機物發(fā)生氧化的電極反應本身以及電極選擇性有直接關系，實際使用電壓則與極板間距、電極過電位、電解質溶液電導有關。提高處理效率要求電化學氧化裝置具有高的時空產率。因此，電化學氧化法研究的核心內容是新型電化學陽極、電化學反應器和電化學氧化方法的開發(fā)研究。

1896年人造石墨試制成功，電極進入石墨電極時代。1968年涂層鈦電極工業(yè)化后，從此進入鈦電極時代。鉛合金電極、石墨電極和鈦基體涂層電極構成了電化學的三大電極材料體系。2.1石墨電極

碳電極和石墨電極具有導電性能好、耐腐蝕性強、易加工且價格便宜等諸多優(yōu)點。但在酸性溶液中，碳和石墨電極作陽極使用時，電化學氧化反應會造成電極損耗。而且在廢水處理實驗中發(fā)現(xiàn)石墨電極的析氧電位過低，不利于污染物的電化學氧化。2.2鉛合金電極

鉛和鉛合金電極是廣泛應用于硫酸及硫酸鹽介質、中性介質的不溶性陽極。當鉛和鉛合金浸入硫酸介質后，表面迅速生成一層PbO2簿膜。鉛陽極價格便宜、容易成形、表面氧化物即使破損也能自行修復，在硫酸電解液中操作穩(wěn)定。但鉛合金電極也存在使用過程中易變形，造成短路，降低電流效率；電能耗比較大的問題。鉛電極常用于電解工業(yè)中的有色金屬的提取、陰極保護以及電化學合成和水處理中。2.3鈦基涂層電極

鉑金屬電極穩(wěn)定，耐腐蝕，可用于任何介質；氧過電位很高；析氫過電位很低。以上的特點決定鉑是非常良好的電極材料。但是由于價格昂貴，限制了鉑電極的應用。鈦金屬的發(fā)現(xiàn)引起了人們的廣泛關注，鈦金屬具有良好的導電、耐腐蝕性，是鉑電極的理想替代材料。研究發(fā)現(xiàn)鈦基涂層電極的性能與鉑電極的性能相近.2.4電極材料改性電極改性的研究主要集中在以鈦材為基體，采用電沉積、電鍍和化學熱解的方法制備改性電極。其中電沉積主要是沉積α－PbO2和β－PbO2?；瘜W熱解的方法主要是在鈦材表面高溫氧化形成氧化物層。a鈦基二氧化鉛電極（Ti/PbO2）由于PbO2電極具有析氧電位高，耐腐蝕性好，導電性能優(yōu)異的特點，而被廣泛應用于化工生產、廢水處理和陰極保護等領域。但傳統(tǒng)意義的二氧化鉛電極機械性能較差，而鈦是一種耐腐蝕、重量輕、強度大的金屬，鈦的熱膨脹率與二氧化鉛的熱膨脹率接近，因此人們開始研究以鈦材為基體的鈦基二氧化鉛電極。

目前二氧化鉛電極多采用電化學的方法制備（即電沉積）。電沉積二氧化鉛的氧化過程分為兩步：首先生成氧，氧以OHads的形式吸附在電極表面；然后這些吸附的粒子再和Pb2+生成可溶性的中間產物Pb(OH)2+，并最終氧化成PbO2。

電沉積時陰極和陽極反應分別為：陽極反應：Pb2++2H2O→PbO2+4H++2e-

2H2O→O2+4H++4e-

陰極反應：

Pb2++2e-→Pb4H++2e-→H2

二氧化鉛電極在電場作用下，表面會產生羥基自由基：

PbO2[]+H2Oads→PbO2[·OH]ads+H+

其中PbO2[]代表PbO2電極表面的空穴。b釕系涂層鈦電極釕系涂層鈦電極使用最早和最成功的是釕鈦混合物氧化物涂層。釕鈦涂層電極是在1965年由H.Beer發(fā)明的。現(xiàn)在廣泛應用于氯堿工業(yè)。釕鈦涂層電極的涂層一般制備方法是利用刷涂或浸漬的方法在鈦基體上覆蓋一層釕鈦金屬鹽的鹽酸醇溶液，在中溫下烘干，然后在高溫下熱解氧化形成釕鈦的氧化物簿層。

Ti/RuO2電極的析氯極化曲線的斜率小于析氧極化曲線的斜率，這說明在存在Cl－的情況容易析出氯氣，這有利于高鹽份的廢水的氧化處理。c錫銻涂層鈦電極錫銻涂液是由四氯化錫、三氯化銻、鹽酸以及醇組成的溶液。具體操作方法與釕系涂層類似。經過高溫熱解后在鈦基體表面形成SnO2和Sb2O3。

SnO2，RuO2，Cr2O3，PdO四種氧化物中SnO2電極的析氧電位最高，PbO電極的β值（氧化反應傳遞系數）最大，SnO2的β值次之。適用于電化學氧化降解有機污染物的高效陽極材料，應具有較高的析氧電位，使有機物在陽極上直接被氧化的幾率提高；2.5電極結構的研究電催化電極從結構上可分為二維電極和三維電極兩大類。二維電極應用最廣泛的是氧化物涂層電極。電極的化學和電化學性質隨著氧化物涂層的組成和制備方法而改變，可獲得良好的穩(wěn)定性和催化活性。但是，二維電極的有效面積小，傳質效果不好，時空產率較低。因此，有人用拉伸的鈦網作為電極的基體來解決這個問題。

三維電極是在二維電極之間裝填粒狀或其它形狀的工作電極材料，致使裝填電極表面帶電，在工作電極材料表面發(fā)生電化學反應。由于電極面積較大，能以較低的電流密度提供較大的電流強度，且粒子之間間距小，傳質過程得以極大改善，時空產率和電流效率大大提高，尤其對低電導率的廢水，優(yōu)勢明顯。三維電極可分為固定床電極，流化床電極，多孔電極。目前在理論和應用方面的研究正在起步。從應用角度出發(fā)，三維電極更具競爭力。

電化學氧化法的發(fā)展趨勢有機廢水電化學氧化處理方法的研究開發(fā)，其目標是工業(yè)化。這個工業(yè)化過程是通過“基礎研究”向“應用研究”轉化來實現(xiàn)的。從解決實際問題出發(fā)開展電化學氧化法的基礎理論研究、電極材料研制、電化學反應器的開發(fā)以及電化學氧化工藝研究是目前的發(fā)展趨勢。（1）有機污染物電化學氧化機理的研究。包含有機化合物分子在電極表面的電子轉移，或高電位下產生的強氧化性物種與有機物分子的作用，以及電催化體系中產生強氧化性物種的種類和方式等內容。（2）電極材料的研制。主要包括電極的制備和優(yōu)化、電催化活性和選擇性、電極的壽命等問題。（3）電解槽結構的研究和高效電解反應器的開發(fā)。根據所研制的電極和已知的較明確的氧化機理，進行電極結構和反應器的合理設計以及操作條件的優(yōu)化的系統(tǒng)研究。（4）對特定的電化學氧化系統(tǒng)進行應用研究。研究實際廢水體系的部分電化學降解和完全氧化過程，系統(tǒng)地考察電流密度、溫度、pH、電解質、廢水濃度、傳質方式和速度、停留時間等因素的影響，設計最佳工藝路線。

謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH安全注射與職業(yè)防護PART01一、安全注射二、職業(yè)防護主要內容安全注射阻斷院感注射傳播讓注射更安全！《健康報》

別讓輸液成為一個經濟問題有數據顯示，是世界最大的“注射大國”。2009年我國平均每人輸液8瓶，遠遠高于國際上人均2.5—3.3瓶的平均水平。我國抗生素人均消費量是全球平均量的10倍。因此我國被稱為：

“輸液大國、抗生素大國和藥品濫用大國”。2016年國家十五部委重拳出擊

遏制細菌耐藥《阻斷院感注射傳播，讓注射更安全（2016-2018年）》專項工作指導方案量化指標醫(yī)療衛(wèi)生機構安全注射環(huán)境、設施條件、器具配置等合格率100%醫(yī)務人員安全注射培訓覆蓋率100%規(guī)范使用一次性無菌注射器實施注射100%（硬膜外麻醉、腰麻除外）醫(yī)療衛(wèi)生機構對注射后醫(yī)療廢物正確處理率100%醫(yī)療衛(wèi)生機構內部安全注射質控覆蓋率100%醫(yī)務人員安全注射知識知曉率≧95%醫(yī)務人員安全注射操作依從性≧90%醫(yī)務人員注射相關銳器傷發(fā)生率較基線下降≧20%相關內容基本概念安全注射現(xiàn)況不安全注射的危害如何實現(xiàn)安全注射意外針刺傷的處理

基本概念

注射

注射是指采用注射器、鋼針、留置針、導管等醫(yī)療器械將液體或氣體注入體內，達到診斷、治療等目的的過程和方法。包括肌內注射、皮內注射、皮下注射、靜脈輸液或注射、牙科注射及使用以上醫(yī)療器械實施的采血和各類穿刺性操作。

基本概念

符合三個方面的要求：對接受注射者無危害；對實施者無危害；注射后的廢棄物不對環(huán)境和他人造成危害。不安全注射發(fā)生率東歐：15%中東：15%亞州：50%印度：50%中國：50%對我國某地3066個免疫接種點的調查表明:一人一針一管的接種點為33.5％一人一針的接種點為62.1％一人一針也做不到的接種點......

目前情況

不安全注射

沒有遵循上述要求的注射常見不安全注射-對接受注射者不必要的注射注射器具重復使用注射器或針頭污染或重復使用手衛(wèi)生欠佳注射藥品污染不當的注射技術或注射部位醫(yī)用紗布或其他物品中潛藏的銳器常見不安全注射-對接受注射者減少不必要的注射是防止注射相關感染的最好方法據調查，從醫(yī)療的角度來說，有些國家高達70％的注射不是必須的應優(yōu)先考慮那些同樣能達到有效治療的其他方法口服納肛不安全注射-對實施注射者采血技術欠佳雙手轉移血液不安全的血液運輸手衛(wèi)生欠佳廢棄銳器未分類放置不必要的注射雙手針頭復帽重復使用銳器銳器盒不能伸手可及患者體位不當不安全注射-對他人不必要的注射帶來過多醫(yī)療廢物醫(yī)療廢物處置不當廢棄銳器置于銳器盒外與醫(yī)用紗布混放放在不安全的處置地點—如走廊中容易拌倒廢物處理者未著防護用品（靴子，手套等）重復使用注射器或針頭最佳注射操作注射器材和藥物注射器材藥物注射準備注射管理銳器傷的預防廢物管理常規(guī)安全操作手衛(wèi)生手套其他一次性個人防護裝備備皮和消毒清理手術器械醫(yī)療廢物二次分揀2023/7/6Dr.HUBijie932023/7/611/05/0993銳器盒擺放位置不合適，放在地上或治療車下層頭皮針入銳器盒時極易散落在盒外，醫(yī)廢收集人員或護士在整理過程中容易發(fā)生損傷不正確使用利器盒絕大部分醫(yī)務人員對安全注射的概念的理解普遍僅局限于“三查七對”，因此安全注射的依從率也非常低。安全注射現(xiàn)況濫用注射導致感染在口服給藥有效的情況下而注射給藥臨床表現(xiàn)、診斷不支持而使用注射治療

由于濫用注射，導致感染的發(fā)生幾率明顯增加。安全注射現(xiàn)況注射風險外部輸入風險：注射器具、藥品、材料等產品質量；非正確使用信息，非正規(guī)或正規(guī)培訓傳遞錯誤信息，非合理用藥及操作習慣等。內部衍生風險：注射的“過度”與“濫用”、非正確的注射、未達標的消毒滅菌、被相對忽略的職業(yè)暴露、不被關注的醫(yī)療廢物管理。

安全注射現(xiàn)況

當前院感注射途徑傳播的高風險因素使用同一溶媒注射器的重復使用操作臺面雜亂，注射器易污染注射后醫(yī)療廢物管理欠規(guī)范---注射器手工分離與二次分撿

對患者的危害-------傳播感染

是傳播血源性感染的主要途徑之一，也是不安全注射的最主要危害。注射是醫(yī)院感染傳播的主要途徑之一！不安全注射的危害導致多種細菌感染，如膿腫、敗血癥、心內膜炎及破傷風等。敗血癥破傷風心內膜炎膿腫不安全注射

不安全注射的危害

對醫(yī)務人員的影響

針刺傷：每年臨床約有80.6%-88.9%的醫(yī)務人員受到不同頻率的針刺傷！原因：防護意識薄弱、經驗不足、操作不規(guī)范、防護知識缺乏。

不安全注射的危害

對社會的危害

拿撿來的注射器當“玩具”

不安全注射的危害

如何實現(xiàn)安全注射三防：人防、技防、器防四減少：減少非必須的注射操作減少非規(guī)范的注射操作減少注射操作中的職業(yè)暴露減少注射相關醫(yī)療廢物

如何實現(xiàn)安全注射

重視環(huán)境的準備警惕銳器傷正確物品管理嚴格無菌操作熟悉操作規(guī)程執(zhí)行手衛(wèi)生安全注射

如何實現(xiàn)安全注射

進行注射操作前半小時應停止清掃地面等工作。避免不必要的人員活動。嚴禁在非清潔區(qū)域進行注射準備等工作。應在指定的不會被血液和體液污染的干凈區(qū)域里，進行注射準備。當進行注射準備時，必須遵循以下三步驟：1.保持注射準備區(qū)整潔、不雜亂，這樣可以很容易清潔所有表面2.開始注射前，無論準備區(qū)表面是否有血液或體液污染，都應清潔消毒。3.準備好注射所需的所有器材：-無菌一次性使用的針頭和注射器-無菌水或特定稀釋液等配制藥液-酒精棉簽或藥棉-銳器盒重視環(huán)境的準備手衛(wèi)生之前先做腦衛(wèi)生！觀念的改變非常重要！安全注射，“手”當其沖！認真執(zhí)行手衛(wèi)生工作人員注射前必須洗手、戴口罩，保持衣帽整潔；注射后應洗手。操作前的準備注射前需確保注射器和藥物處于有效期內且外包裝完整。操作前的準備給藥操作指導單劑量藥瓶——只要有可能，對每位患者都使用單劑量藥瓶，以減少患者間的交叉污染多劑量小瓶——如果別無選擇，才使用多劑量藥瓶-在對每個患者護理時，每次只打開一個藥瓶-如果可能，一個患者一個多劑量藥瓶，并在藥瓶上寫上患者姓名，分開存儲在治療室或藥房中-不要將多劑量藥瓶放在開放病房中，在那里藥品可能被不經意的噴霧或飛濺物污染藥物準備給藥操作指導丟棄多劑量藥瓶：-如果已失去無菌狀態(tài)-如果已超過有效日期或時間（即使藥瓶含有抗菌防腐劑）-如果打開后沒有適當保存-如果不含防腐劑，打開超過24小時，或制造商建議的使用時間后-如果發(fā)現(xiàn)未注明有效日期、儲存不當，或藥品在不經意間被污染或已知道被污染（無論是否過期）藥物準備給藥操作指導具有跳起打開裝置的安瓿瓶——只要有可能，就使用具有跳起打開裝置的安瓿瓶，而不是需要金屬銼刀才能打開的安瓿瓶如果是需要金屬銼刀才能打開的安瓿瓶，在打開安瓿瓶時，需使用干凈的保護墊（如一個小紗布墊）保護手指藥物準備準備好注射所需的所有器材：-無菌一次性使用的針頭和注射器-無菌水或特定稀釋液等配制藥液-酒精棉簽或藥棉-銳器盒注射準備對藥瓶隔膜的操作步驟在刺入藥瓶前用蘸有70%乙醇棉簽或棉球擦拭藥瓶隔膜（隔層），并在插入器材前使其晾干每次插入多劑量藥瓶都要使用一個無菌注射器和針頭不要把針頭留在多劑量藥瓶上注射器和針頭一旦從多劑量藥瓶中吸出藥品并拔出，應盡快進行注射注射準備貼標簽多劑量藥瓶配制后，應在藥瓶上貼上標簽：-配制日期和時間藥物的種類和劑量-配制濃度-失效日期和時間-配制者簽名對于不需要配制的多劑量藥品，貼上標簽：-開啟日期和時間-開啟者名字和簽名注射準備皮膚消毒劑在有效期內使用。嚴格落實皮膚消毒的操作流程（以注射點作為中心，自內向外，直徑5cm以上）。一人一針一管一用，禁止重復使用。熟悉操作規(guī)程，嚴格無菌操作使用同一溶媒配置不同藥液時，必須每次更換使用未啟封的一次性使用無菌注射器和針頭抽取溶媒。必須多劑量用藥時，必須做到一人一針一次使用。熟悉操作規(guī)程，嚴格無菌操作熟悉操作規(guī)程，嚴格無菌操作紅圈標注地方絕對不能碰觸！××熟悉操作規(guī)程，嚴格無菌操作皮膚消毒后不應再用未消毒的手指觸摸穿刺點！皮膚消毒后應完全待干后再進行注射！熟悉操作規(guī)程，嚴格無菌操作現(xiàn)配現(xiàn)用藥液抽出的藥液、開啟的靜脈輸入用無菌液體須注明開啟日期和時間，放置時間超過2小時后不得使用；啟封抽吸的各種溶媒超過24小時不得使用。藥品保存應遵循廠家的建議，不得保存在與患者密切接觸的區(qū)域，疑有污染或保存不當時應立即停止使用，并進行妥善處置。

熟悉操作規(guī)程，嚴格無菌操作

2小時內：——輸注類藥品；

24小時內：

——溶媒啟封抽吸后；

——滅菌物品啟封后（棉球、紗布等）提倡使用小包裝。每周更換2次：

——非一次性使用的碘酒、酒精等，容器應滅菌。

7天內：——啟封后一次性小包裝的瓶裝碘酒、酒精.藥品保存：——應遵循廠家的建議（溫度、避光）——不得保存在與患者密切接觸的區(qū)域?！捎形廴窘?。應注明開啟時間物品管理

禁止雙手回套針帽禁止用手傳遞利器禁止用手分離注射器針頭禁止手持銳器隨意走動禁止隨意丟棄銳器，隨時入銳器盒禁止用手直接抓取醫(yī)療廢物

操作時保證充足光線、空間寬敞

操作時從容不迫

操作時盡可能采用有安全保護裝置的銳器六禁止三操作警惕銳器傷耐用，防穿透，防滲漏。大小合適，銳器可以完整放入?？赡墚a生銳器的地方均配，不需二次分撿。放置的位置醒目且方便使用，治療車要放在上層的側面。一次性使用、禁止徒手打開、清空或清洗重復使用。禁止放入其他雜物。到達3/4時及時封閉。在轉運過程中確保密閉，避免內容物外漏。

規(guī)范使用銳器盒

二、醫(yī)務人員職業(yè)暴露體液血液分泌物排泄物其他04年7月23日，廣州某醫(yī)院在一次急診搶救意外傷中,9名醫(yī)務人員均直接接觸了出血較多的重傷員。當時病人血肉模糊，鮮血噴到了當班急診醫(yī)生的身上、臉上和眼睛里，另一名醫(yī)生在為病人清創(chuàng)縫合時被扎破手指，麻醉科醫(yī)生帶著受傷的手指為病人進行麻醉。當時參與搶救的多數醫(yī)務人員的白大衣、口罩都被病人的鮮血染濕了。3天后這位病人被檢測出是艾滋病人，HIV抗體反應強陽性。半年后有2名醫(yī)務人員血液檢出艾滋病毒抗體陽性，造成一起艾滋病職業(yè)暴露的悲劇?！鞍腆@魂”事件

銳器傷案例山東某院婦產科主任因全身發(fā)黃、乏力等去查體，結果是大三陽且轉氨酶高達1300多，診斷暴發(fā)性肝炎。事后回憶，發(fā)病前曾為一大三陽病人手術時，被針刺傷過，當時未在意，沒做任何處理！某院一檢驗科醫(yī)生給一丙肝患者進行血氣分析，不慎被沾有病人血液的針頭刺傷，第三個月出現(xiàn)肝炎癥