水污染控制工程-污染物化学转化技术(1)-中和法.教案资料

水污染控制工程-污染物化学转化技术(1)-中和法.1.1中和的概念用化学方法去除废水中过量的酸或碱以及调整废水的酸、碱度，使其pH值达到中性左右的过程即为中和。

一、概述1.2酸碱废水的来源1、来源酸性废水：化工厂、化纤厂、电镀厂、金属酸洗车间；（无机酸和有机酸）碱性废水：印染厂、炼油厂、造纸厂等。（苛性钠、胺类）1.2酸碱废水的来源2、分类工业废水中，当含酸量>5%～10％时，称为废酸液；当含碱量>3%～5％时，称为废碱液。应尽量回收利用和考虑综合利用的可能性；

含酸碱低于上述值的废水，回收价值不大，可采用中和法进行处理，以到达排放要求。

1.3中和法与pH调节的区别1、中和法的目的是使废水呈中性；2、pH调节的目的是为某种特殊要求，把废水的pH值调整到特定范围。碱化—把pH值由中性或酸性调到碱性；酸化—把pH值由中性或碱性调到酸性。1.4常用中和剂1、酸性废水中和剂

石灰、石灰石、白云石、苏打、苛性钠等2、碱性废水中和剂盐酸、硫酸等二、中和方法2.1酸性废水中和处理酸性废水的中和方法

投药中和法

过滤中和法利用碱性废水和废渣中和法

（1）中和反应

常用石灰、电石渣、碳石等，有时还采用苛性纳和苏打。石灰价廉且Ca(OH)2对水中杂质有凝聚作用，故适用于杂质含量高的废水。中和方程式为：H++OH-H2O

2.1.1酸性废水－投药中和法（1）中和反应（2）中和处理工艺（3）异常问题与解决对策

－若为硫酸废水，则

H2SO4+Ca（OH）2CaSO4+2H2OCaSO4微溶，故可降低硫酸根的含量。若废水中含有其它金属离子，中和过程实际包含有氢氧化物沉淀，如：Fe2++2OH-Fe（OH）2

2.1.1酸性废水－投药中和2.1.1酸性废水－投药中和（2）中和处理工艺

A、工艺流程B、药剂投加方法

干法——直接将药剂投入水中，计量（设备简单，反应彻底，速度慢，投量大要求药剂清洁、干燥）

湿法——配制溶液（如配制成石灰乳，见石灰乳投配图），计量投放，设备多，但反应迅速，投量省。

2.1.1酸性废水－投药中和C、反应设备：

混合—反应合二为一，采用隔板式或机械搅拌（见图），沉淀池分离形成的沉淀物。优点：可以处理任何性质、浓度的酸性废水。若采用石灰，价格低，具有凝聚作用，但配药设备多，管理复杂；石灰质量不保证，沉渣多、体积大，可达2％。2.1.1酸性废水－投药中和1）中和处理原水pH值波动大，仍按每日平均投碱量投加，导致出水pH值不达标。

—通过pH值检测仪或人工pH试纸测试后，及时调整碱液/碱性中和剂的投加量。2）采用工业液碱（碱浓度＞30％）作中和剂时，发现投加很多液碱后，废水处理效果仍不明显。

—应先稀释液碱并混合均匀，使工作液的浓度为5～15％，再投加到废水中。（3）异常问题与解决对策2.1.1酸性废水－投药中和3）中和过程中形成的各种沉渣（石膏和铁矾等）未及时清除，造成管道堵塞。

—及时清渣。可采用砂泵或静水压力。通常静水压力需1-1.5m,含水率低于95%时，所需静水压力更大。—沉渣可采用干化厂自然脱水或机械脱水。2.1.1酸性废水－投药中和2.1.2酸性废水－过滤中和法

仅用于酸性废水的中和处理。酸性废水流过碱性滤料时与滤料进行中和反应即为过滤中和法。采用粒状滤料，以过滤形式使酸性废水与中和剂充分接触中和。常用滤料：石灰石、大理石、白云石，前两者主要含CaCO3，后者CaCO3·MgCO3。采用的滤池有三类：普通中和滤池、升流式膨胀中和滤池、滚筒中和滤池。

（1）、普通中和滤池（2）、升流式膨胀中和滤池（3）、滚筒式中和滤池2.1.2酸性废水－过滤中和法（1）、普通中和滤池A、适用范围：不适用于处理浓度高的酸性废水，处理的极限浓度见表。

滤料硫酸废水硝酸、盐酸废水石灰石2g/L20g/L白云石5g/L原因CaSO4可覆盖在滤料表面，阻止中和过程浓度太高使滤料消耗过快2.1.2酸性废水－过滤中和法B、普通中和滤池的形式常为固定床，按水流方向可分为平流式和竖流式，多用竖流式。竖流式又可分为升流式与降流式，见图。

2.1.2酸性废水－过滤中和法2.1.2酸性废水－过滤中和法（2）、升流式膨胀中和滤池A、适用范围：废水的硫酸浓度亦不能太高2.1.2酸性废水－过滤中和法

B、升流式膨胀中和滤池特点：

水流自下而上，加上产生CO2气体的作用，使滤料互相碰撞摩擦，表面不断更新，效果较好。变速升流式形式可防止小颗粒滤料不致被高流速冲走，膨胀率12~20％，后接吹脱设备。

出水pH4.2~4.5吹脱后6~6.5优点：操作管理简单，出水pH稳定，不影响环境，沉渣少缺点：浓度限制，滤料要求高2.1.2酸性废水－过滤中和法2.1.2酸性废水－过滤中和法（3）、滚筒式中和滤池优点:进水酸浓度可以超过允许浓度几倍，粒料不必太碎。缺点：结构复杂、噪音大、运行费用高。1、适用条件不同工艺过程中分别产生含酸废水和碱废水（废渣）

2、中和设备要求（酸碱废水中和）应根据排放规律及水质变化确定①、水质水量变化小时：在集水井、管道、混合槽内混合；②、水质水量变化小、但对pH值要求高时：设连续流中和池，一般取水力停留时间1～2h，③、水质水量变化大：间歇中和（常设两格，交替使用）

2.1.3酸性废水－碱性废水、废渣常用方法为：－投酸中和：硫酸、盐酸或者压缩二氧化碳（CO2优点：pH不会低于6左右，不需要pH控制装置。为什么？