2018高中化学第二单元化学与资源开发利用2.1.2污水处理与海水淡化课件新人教版选修.pptx

第2课时 污水处理与海水淡化,1.能说出污水处理的原理、基本过程和方法。 2.认识海水淡化的意义,能说出蒸馏法、电渗析法等海水淡化的一般方法。,一,二,一、污水处理 1.污水处理方法 主要有物理法、生物法和化学法等。 2.处理工业废水常用的化学方法 (1)中和法。 对酸性或碱性废水,可用中和法处理。常用熟石灰处理酸性废水;用硫酸或CO2处理碱性废水。 高浓度的酸、碱废水,应先回收利用,如用浓缩法回收其中的酸或碱,再用中和法处理较少量的酸或碱。,一,二,(2)沉淀法。 对于含重金属离子的工业废水,可以利用某些化学物质作沉淀剂,与重金属离子反应生成沉淀析出。 如对于含有Hg2+的废水,可向其中加入Na2S,离子方程式为Hg2+S2- HgS。 (3)氧化还原法。 除去氰化物、硫化物等。 在实际处理工业废水时,根据污染物组成和回收用水的水质要求不同,经常需要采用多种技术分步处理,才能达到排放标准和复用指标。,一,二,二、海水淡化 海水淡化常用的方法有:蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较成熟,但成本较高。,一,二,一、污水处理常用的方法 1.污水处理的常用方法,一,二,2.沉淀法、氧化还原法的实例 (1)沉淀法。 Hg2+、Pb2+、Cu2+等重金属离子可用Na2S除去,反应的离子方程式为,(2)氧化还原法。 实例 如处理含氰(CN-)废水: 2CN-+8OH-+5Cl2 2CO2+N2+10Cl-+4H2O。,特别提醒在实际处理工业废水时,根据污染物组成和回收用水水质要求的不同,经常需要采用多种方法分步处理。,一,二,二、海水淡化 1.海水淡化简介 海水淡化又称脱盐,它是利用物理、化学、生物方法将海水中溶解的盐除去。海水淡化的方法有蒸馏法、膜法(电渗析、反渗透)、冷冻法、离子交换法等,其中蒸馏法、膜法是主要方法。 2.蒸馏法淡化海水 将海水加热至105 使其变为蒸汽,再冷凝得到蒸馏水。其特点是设备简单,易操作,淡水质量高,但能耗大。今后发展的趋势是将工业余热用于海水淡化,这是一条经济合理的途径。,一,二,3.电渗析法淡化海水 电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法。离子交换膜是一种功能性膜,分为阳离子交换膜和阴离子交换膜(简称阳膜和阴膜)。阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过,这就是离子交换膜的选择透过性。在外加电场的作用下,水溶液中的阴、阳离子会分别向两极移动,如果在中间加上一种交换膜,就可能达到分离浓缩的目的。电渗析法就是利用这样的原理。 电渗析技术的特点是从海水中除去离子,技术的关键在于离子交换膜,良好的离子交换膜应具有优良的选择透过性和化学稳定性。,知识点,污水处理 【例题】 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 的形式存在,该废水的处理流程如下:,(1)过程:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30 ,通入空气将氨赶出并回收。 用离子方程式表示加NaOH溶液的作用: 。 用化学平衡原理解释通入空气的目的: 。,知识点,知识点,第一步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是 。,(3)过程:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH时转移6 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。,知识点,(3)1 mol CH3OH转移6 mol电子,升高6价,HNO3中N元素降低5价,所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为56。,知识点,废水中的NH3被空气带出,使NH3H2O NH3+H2O的平衡向正反应方向移动,利于除氨 (2)放热 H=-273 kJmol-10(反应物的总能量大于生成物的总能量),H=-346 kJmol-1 (3)56,1 2 3,1已知污水处理的主要方法如下,其中属于化学方法的有( ) 中和法 化学沉淀法 氧化还原法 过滤法 A. B. C. D. 解析：中和法、化学沉淀法、氧化还原法显然属于化学方法,而过滤法是利用物质溶解性的不同,分离难溶性固体和液体混合物的方法。 答案：A,1 2 3,2以下是有关海水淡化的叙述,其中不正确的是( ) A.蒸馏法比电渗析法获得的淡水纯度高 B.蒸馏法淡化海水设备简单但耗能较高 C.电渗析法所形成的浓水属于纯无用之水 D.电渗析法所形成的浓水可以再利用 解析：电渗析法所形成的浓水又叫卤水,可从其中提取多种化工原料。 答案：C,1 2 3,3工厂的工业废水,不可直接往江河排放,否则会造成严重污染。某河道两旁有甲、乙两厂,它们排出的工业废水各含有K+、Fe3+、,(1)甲厂污水中含有的四种离子可能是 。 (2)乙厂污水中含有的四种离子可能是 。 (3)乙厂进行废水处理,方法之一,可往废水中加入一定量的 (填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”),可以回收其中的金属 (填元素符号)。 (4)消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合,可使废水中的 (填离子符号)转化为沉淀,