廢水酸鹼中和論文

1. 酸鹼廢水如何進行處理

(一)酸鹼中和法
(1)
自身中和法利用陽離子交換劑再生排出的廢酸液來中和陰離子交換劑再生排出的廢鹼液，以達到中和目的。自身中和法又有①單池式：將廢酸、廢鹼液都直接排入一個混合池中，經攪拌均勻後排出;②雙池式：同時設置一個廢鹼池和一個混合池，廢鹼液排人廢鹼池儲存，待陽離子交換器再生時，將廢酸、廢鹼液同時排入混合池中和後排出;③三池式：同時設置一個廢鹼池、一個廢酸池和一個混合池。自身中和法的缺點是由於發電廠中排出的廢酸、廢鹼量是不平衡的，不能恰好中和，使處理後的水質達不到排放標准要求，所以往往仍需要加些酸或鹼。
(2)
投葯中和法將鹼性葯劑，如石灰(CaO)、石灰石(CaCO3)、電石渣、苛性鈉(NaOH)、碳酸鈉(Na2CO3)等投入到酸性廢水中，或將酸性葯劑，例如鹽酸(HCl)、硫酸(H2SO4)等，投入到鹼性廢水中，以達到中和目的。
中和反應的設備可分中和池和中和塔。中和池一般為地上或地下布置，酸、鹼廢水通過溝道或管道靠位差進入池中，處理後的廢水用泵排出。中和池的優點是系統簡單，運行方便;其缺點是佔地面積較大，防腐、防滲較難做好。中和塔設置於離地面一定高度，將酸、鹼廢水用管道引至中和塔上部，用循環泵使塔中酸鹼混合均勻，處理後的廢水靠位差排出。其優點是塔體防腐較易做好，不存在滲漏問題，且佔地面積較少;其缺點是要求離子交換器再生用泵的壓力相應提高，使排水能直接進入中和塔頂部。為此，離子交換樹脂的耐壓強度和均勻性等均相應要求提高。
(二)弱酸陽離子交換處理
將廢酸、廢鹼液交替通過弱酸陽離子交換樹脂，當酸液通過時，樹脂轉變為H-型(R-Na+HCl→R-H+NaCI)，除去廢液中的酸;當鹼液通過時，弱酸樹脂將H+放出，中和廢液中的鹼性物質，樹脂轉變為鹽型(R-H+NaOH→R-Na+H2O)，這樣往復交替處理，不需還原再生，就能使處理後的酸鹼廢水基本達到排放標准。該法於20世紀80年代開始在我國使用，效果較好，排放合格率達95%。為保證排放pH值全部合格，弱酸樹脂的工作交換容量只能利用70%左右，以防弱酸樹脂層漏H+或OH-。
(三)弱酸、弱鹼離子交換聯合處理
在弱酸離子交換器後串聯一台弱鹼陰離子交換器，以吸收弱酸樹脂層漏出的H+或OH-，且可用足弱酸離子交換樹脂的工作交換容量，使排出液的pH值完全達標。除此之外，還有將含酸廢水排入火電廠水力輸灰系統的灰水中，以中和灰水中的鹼性物質;將含鹼廢水當作濕式文丘里除塵器捕滴器用水.以吸收煙氣中的二氧化硫。

2. 酸鹼廢水處理原則及特點有哪些

酸鹼廢水是廢水處理時最常見的一種。酸性廢水主要來自鋼鐵廠、化工廠、染料廠、電鍍廠和礦山等，廢水處理要重點治理含有各種有害物質或重金屬鹽類。廢水處理中酸的質量分數差別很大，低的小於1%，高的大於10%。鹼性廢水主要來自印染廠、皮革廠、造紙廠、煉油廠等。廢水處理時，會遇到含有機鹼或含無機鹼。鹼的質量分數有的高於5%，有的低於1%。酸鹼廢水中，除含有酸鹼外，常含有酸式鹽、鹼式鹽以及其他無機物和有機物 [1] 。

來源
含酸含鹼廢水來源很廣，化工、化纖、制酸、電鍍、煉油以及金屬加上廠酸洗車間等都會排出酸性廢水。有的廢水含有無機酸如硫酸、鹽酸等有的則含有蟻酸、醋酸等有機酸，有的則兼而有之。廢水含酸濃度差別很大從小於1到10以上都有。造紙、印染、製革、金屬加工等生產過程會排出鹼性廢水大多數情況下是無機鹼也有些廢水含有有機鹼。某些廢水的含鹼濃度很高，最高可達百分之幾。廢水中除含有酸、鹼外還可能含有酸式鹽和鹼式鹽以及其他的酸性或鹼性的無機物和有機物等物質。 將含有酸鹼的廢水隨意排放不僅會對環境造成污染和破壞，而且也是一種資源的浪費。因此，對酸、鹼廢水首先考慮回收和綜合利用。
當酸、鹼廢水濃度較高時，例如：
含酸廢水含酸量達到4以上、含鹼廢水含鹼量達到2以上時就存在回收和綜合利用的可能性可以用以製造硫酸亞鐵、石膏、化肥，也可以回用或供其他工廠使用。濃度低於4的酸性廢水和濃度低於2的鹼性廢水因為回收利用的意義不大才考慮進行中和處理。 其中含有各種有害物質或重金屬鹽類。酸的質量分數差別很大，低的小於1%，高的大於10%。
鹼性廢水主要來自印染廠、皮革廠、造紙廠、煉油廠等。其中有的含有機鹼或含無機鹼。鹼的質量分數有的高於5%有的低於1%。酸鹼廢水中除含有酸鹼外，常含有酸式鹽、鹼式鹽以及其他無機物和有機物。 酸鹼廢水具有較強的腐蝕性，需經適當治理方可外排。

處理方法
酸鹼廢水具有較強的腐蝕性，如不加治理直接排出，會腐蝕管渠和構築物；排入水體,會改變水體的pH值,干擾，並影響水生生物的生長和漁業生產；排入農田，會改變土壤的性質，使土壤酸化或鹽鹼化，危害農作物；酸鹼原料流失也是浪費。所以酸鹼廢水應盡量回收利用，或經過處理,使廢水的pH值處在6～9之間，才能排入水體。
酸鹼廢水處理的一般原則是：
(1)高濃度酸鹼廢水，應優先考慮回收利用的廢水處理法，根據水質、水量和不同工藝要求，進行廠區或地區性調度，盡量重復使用：如重復使用有困難，或濃度偏低，水量較大，可採用濃縮的廢水處理法回收酸鹼。
(2)低濃度的酸鹼廢水，如酸洗槽的清洗水，鹼洗槽的漂洗水，應進行中和廢水處理。
對於中和處理，應首先考慮以廢治廢的廢水處理原則。如酸、鹼廢水相互中和或利用廢鹼(渣)中和酸性廢水，利用廢酸中和鹼性廢水。在沒有這些條件時，可採用中和劑廢水處理。

回收利用
對於高濃度含酸（一般在10%以上）、含鹼（一般在5%以上）廢水，首先應根據水質、水量和不同工藝要求，進行廠區或地區性調度，盡量重復使用；如重復使用有困難，或濃度較低，水量較大，可採用濃縮的方法回收酸鹼。
含酸廢水回收利用的方法主要有：浸沒燃燒高溫結晶法、真空濃縮冷凍結晶法和自然結晶法。
浸沒燃燒高溫結晶法的基本過程是：將煤氣燃燒所產生的高溫氣體直接噴入待蒸發的廢液，去除廢液中的水分，濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法適用於處理大量廢水，其優點是熱效率高，回收的再生酸濃度較高(可達42.6%)；缺點是酸霧大，防腐蝕要求較高，並須有可燃氣體來源。真空濃縮和自然結晶法的基本過程是：利用真空減壓法降低含酸廢水的沸點，以蒸發水分，濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法的優點是自動化程度較高，酸霧問題易於解決；缺點是回收的再生酸濃度較低（僅為18～20%）；需用耐酸防腐蝕材料較多，設備投資較大。自然結晶法主要是利用含酸廢水製取硫酸亞鐵、硫酸銨等化工原料和化學肥料。此外，還可用滲析法、離子交換法回收酸、鹼物質。在水處理工藝中，也可將酸性廢水用於給水軟化的磺化煤再生和用於水質穩定等 [1] 。

3. 酸鹼廢水處理的處理方法

酸鹼廢水具有較強的腐蝕性，如不加治理直接排出，會腐蝕管渠和構築物；排專入水體,會改變水體的pH值,干擾，屬並影響水生生物的生長和漁業生產；排入農田，會改變土壤的性質，使土壤酸化或鹽鹼化，危害農作物；酸鹼原料流失也是浪費。所以酸鹼廢水應盡量回收利用，或經過處理,使廢水的pH值處在6～9之間,才能排入水體。
酸鹼廢水處理的一般原則是：
(1)高濃度酸鹼廢水，應優先考慮回收利用的廢水處理法，根據水質、水量和不同工藝要求，進行廠區或地區性調度，盡量重復使用：如重復使用有困難，或濃度偏低，水量較大，可採用濃縮的廢水處理法回收酸鹼。
(2)低濃度的酸鹼廢水，如酸洗槽的清洗水，鹼洗槽的漂洗水，應進行中和廢水處理。
對於中和處理，應首先考慮以廢治廢的廢水處理原則。如酸、鹼廢水相互中和或利用廢鹼(渣)中和酸性廢水，利用廢酸中和鹼性廢水。在沒有這些條件時，可採用中和劑廢水處理。

4. 酸鹼廢水處理的思路

酸鹼廢水是一種含酸或含鹼的廢水，來源很廣。含酸廢水主要來自酸廠、化工廠、化學纖維廠、染料廠、金屬酸洗車間電鍍車間等。其中有的含有無機酸，有的含有機酸，二者兼有。含酸濃度差異很大，低的小於1％,高的大於 10％。含鹼廢水主要來自製鹼廠、制漿造紙廠、印染廠、 皮革廠、煉油廠等。其中有的含無機鹼，有的含有機鹼。
1高濃度酸鹼廢水，應優先考慮回收利用，根據水質、水量和不同工藝要求，進行廠區或地區性調度，盡量重復使用，如重復使用有困難，或濃度偏低，水量較大，可採用濃縮的方法回收酸鹼。

2低濃度的酸鹼廢水，如酸洗槽的清洗水，鹼洗槽的漂洗水，應進行中和處理。 對於中和處理，應首先考慮以廢治廢的原則。如酸、鹼廢水相互中和或利用廢鹼、渣、中和酸性廢水，利用廢酸中和鹼性廢水。在沒有這些條件時可採用中和劑處理。 高濃度酸鹼廢水的回收利用。目前含酸廢水回收利用的方法主要有：浸沒燃燒高溫結晶法、真空濃縮冷凍結晶法和自然結晶法。浸沒燃燒高溫結晶法的基本過程是：將煤氣燃燒所產生的高溫氣體直接噴入待蒸發的廢液,去除廢液中的水分,濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法適用於處理大量廢水。
酸鹼廢水具有較強的腐蝕性，如不加治理直接排出，會腐蝕管渠和構築物；排入水體,會改變水體的pH值,干擾，並影響水生生物的生長和漁業生產；排入農田，會改變土壤的性質，使土壤酸化或鹽鹼化，危害農作物；酸鹼原料流失也是浪費。所以酸鹼廢水應盡量回收利用，或經過處理,使廢水的pH值處在6～9之間,才能排入水體。

5. 酸鹼中和的作用和意義是什麼

在日常生活和化學領域提到中和或中和反應，一般指的都是酸鹼中和。中和是物理化學反映的重要現象，如抗毒素與毒素起作用，產生其他物質，使毒素的毒性消失。物體的正電量與負電量相等，不顯帶電現象的狀態成為中和。例如用草酸去除鐵銹，使之變成易溶於水的草酸亞鐵，氯漂之後用硫代硫酸鈉脫氯也是一種中和。保險粉使衣物變色，用鹼還原為原來的顏色，這也是一種中和。有些有色衣物色牢度不高，水洗掉色，鹼性洗滌劑會加重掉色，水洗衣物加入冰醋酸固色，也是一種中和。酸鹼中和是各類中和之中最重要的化學反應，洗衣去污的過程主要是酸鹼中和的過程。衣物上的污垢大多屬於酸性，有的纖維也屬於酸性，因此各種洗滌劑都呈鹼性。我們根據酸性的程度、纖維性能選擇中性、弱鹼性或強鹼性洗滌用品，以求最佳洗滌效果，並確保安全。

6. 酸性、鹼性和中性的污水處理方法及其可能原因

其實很簡單的,酸性的水中加入鹼性物質,反之,鹼性水中加入酸性物質,中性的使之沉澱就行了.然後就是套酸鹼指示表就行了

7. 如何對酸鹼廢水進行有效處理

高濃度酸鹼廢水，應優先考慮回收利用的廢水處理法，根據水質、水量和不同回工藝要求，進行廠區或地答區性調度，盡量重復使用：如重復使用有困難，或濃度偏低，水量較大，可採用濃縮的酸鹼廢水處理法回收酸鹼。
(2)低濃度的酸鹼廢水，如酸洗槽的清洗水，鹼洗槽的漂洗水，應進行中和廢水處理。
對於中和處理，應首先考慮以廢治廢的酸鹼廢水處理原則。如酸、鹼廢水相互中和或利用廢鹼(渣)中和酸性廢水，利用廢酸中和鹼性廢水。在沒有這些條件時，可採用中和劑廢水處理。

8. 酸性廢水處理酸鹼中和後的廢水怎麼處理

工業廢復水中含有的酸性物質，通常用制只需要加入鹼性物質（石灰、苛性鈉等）,調節PH值到6--9范圍內,就可以達標排放. 但是一般酸性廢水不可能是單獨存在的,如果單獨存在的話,沒有其他物質干擾的話,完全可以做為資源化利用. 一般酸性廢水在冶金行業比較多,很多金屬都需要用酸來萃取.這類廢水俗稱污酸廢水.一般是通過調節ph值到鹼性,然後可以通過電化學、膜工藝、鐵鹽法、硫化法等技術手段來處理達標

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粘膠纖維生產廢水治理的改進工藝
摘要：粘膠纖維生產廢水的污染物質主要有酸、鹼、鋅離子、硫化物、COD等。通常採用的方法是酸、鹼廢水混合曝氣吹脫除硫化物，加石灰乳中和沉澱除鋅的一級物化處理，但很難達到排放標准，主要是鋅和COD超標。當增設二級生化處理後，可全面提高出水水質，使COD等各項指標達到國家一級排放標准。介紹了物化-生化兩級處理粘膠纖維生產廢水的工藝流程、主要構築物(設備)及設計參數、工藝的優越性、存在問題和建議等。
在常規的物化+生化處理工藝的基礎上引入淺層氣浮和鐵碳過濾的粘膠纖維生產廢水治理的新工藝，並闡釋了其工藝原理。中試結果表明：該工藝特別適合該項廢水的治理，處理後的出水水質能穩定地達到國家一級排放標准。
關鍵詞：粘膠纖維廢水；淺層氣浮；鐵碳過濾；新工藝

Abstract:
Wastewaters of viscose fiber proction containing acid, alkali, Zn ion, sulfides and COD are usually treated by primary treatment including mixing of acid and alkali discharges, aerated stripping to remove sulfides, liming neutralization and sedimentation for Zn removal. The effluent of primary treatment with higher Zn and COD resies will not be enough to meet the discharge standard. The situation will be improved by further secondary biological treatment, the COD and other indicators of the secondary effluent shall be quite fair to meet the requirement of class I of the national discharge standard. In this paper the full two-stage treatment scheme of physical and biological treatment processes including the main structures (facilities), design parameters, the advantages, problems and recommendations are presented. Engineering Design and Performance Analysis of High Concentration Wastewater.
A new treatment process of shallow air-floatation and Fe-C filtration based on the traditional process of physicochemical and biological treatment is introced to treat the wastewater from viscose fiber proction.The principle of the process is explained.A pilot-scale experiments were carried out,the results showed that the new process is very suitable for treatment of the wastewater from viscose fiber proction,and the effluent quality can steadily meet the requirementof national integrated wastewater discharge standards grade1.

Keywords: viscose fiber wastewater;shallow air-floatation;Fe-C filtration;new process

引言：隨著水污染的日益嚴重，資源短缺日益成為當今經濟和社會發展的制約因素，通過污水資源化途徑實現大部分水的循環再用，這是解決水資源短缺的必由之路。為了克服常規處理工藝的不足，滿足不斷提高的廢水的排放標准，對常規處理工藝出水在進行深度凈化將成為以後的選擇之一。物化+生化兩級處理粘膠纖維生產廢水的工藝目前已作為廢水深度凈化的一個重要途徑而被水工業界重視。
目前，全世界粘膠纖維產量占化纖總產量的1/3左右，我國粘膠纖維年產達幾十萬噸，是主要的化纖品種。粘膠纖維的生產過程中會產生大量的酸、鹼廢水，其直接排放將造成嚴重的水污染和大量纖維資源的流失浪費。由於粘膠纖維生產混合廢水的酸性很強且富含鋅鹽和硫化物，治理難度較大，採用常規的物化+生化治理工藝存在運行效果不夠穩定、佔地面積大和投資高等問題，急需研究開發既可靠又經濟的治理新工藝。
1.粘膠纖維生產廢水概況
1.1 廢水來源
粘膠纖維生產廢水主要包括酸性和鹼性廢水兩大類，其中酸性廢水主要來源於紡絲車間和酸站，包括塑化浴溢流水、洗紡絲機水、酸站過濾器洗滌水、洗絲水和後處理酸洗水等；鹼性廢水主要來源於鹼站排水、原液車間廢水膠槽及設備洗滌水、濾布洗滌水、換噴絲頭時的帶出水和後處理的脫硫廢水等。〔1〕
1.2 廢水水量及特徵污染物
粘膠纖維生產過程中廢水排放總量大致為：短纖維300m3/t，長纖維1200m3/t。粘膠纖維生產混合廢水中的特徵污染物為硫酸、硫化物、鋅鹽和纖維素。其中硫酸、硫化物(主要是H2S、CS2等)和鋅鹽污染主要來自粘膠成形工段廢水，且鋅鹽主要以硫酸鋅和纖維素磺酸鋅的形式存在；纖維素主要是由於鹼性廢水中的粘膠纖維素與酸性廢水混合後酸析而產生。
2.粘膠纖維生產廢水的常規治理工藝
2.1 一級物化處理
目前，國內粘膠纖維生產廢水的一級物化處理工藝普遍採用如圖1所示的流程。粘膠纖維生產過程中產生的酸性廢水和鹼性廢水經混合中和、曝氣吹脫硫化物、加石灰乳除鋅和沉澱澄清後，出水很難達到國家排放標准，尤其是廢水的S2-、Zn2+和COD等不易達標。

存在的問題：
（1）廢水經混合後酸性仍較強(pH＝2～3)，此時原廢水中的粘膠纖維素大量地被酸析出來，而纖維素體積質量小，以常規的沉澱方式難以徹底去除，從而影響出水水質，造成COD超標和資源的流失浪費。
（2）該工藝主要通過曝氣吹脫方式去除硫化物(如H2S、CS2等)，但受到諸多因素的影響，吹脫效率不是很高，出水常會出現S2-超標的現象。
（3）在加石灰乳除鋅的沉澱過程中，由於其沉澱反應的最佳pH值范圍較窄(pH＝8～9)，反應條件難於控制，加上人工投葯，出水常出現Zn2+超標的現象。
（4） 由於混合廢水的pH值較低，要達到後續的沉澱反應條件需投加大量的石灰乳液，這一則增加了運行費用，二則產生的大量石灰渣增加了後續沉澱池的負荷，從而也增加了整個治理過程中的污泥處理量和處置難度。
2.2 二級生化處理
為全面提高粘膠纖維生產廢水治理後的出水水質，達到國家一級排放標准，丹東化纖廠和山東高密化纖廠在國內率先採用了在一級物化處理的基礎上再加活性污泥二級生化處理工藝(如圖2所示)。

粘膠纖維生產廢水經一級物化處理後，一些主要污染物(如COD、SO2-4、Zn2+和硫化物等)有相當一部分被去除，再經後續的活性污泥二級生化處理，使得廢水中BOD5、COD等得以進一步去除，正常運行時出水可達國家一級排放標准。穩定運行90d後，由環境監測中心站進行驗收監測，監測數據見表1。
表1廢水處理站進出水監測結果（mg/L）
pH COD BOD5
進水 出水 進水 出水 進水 出水
9
月
3
日 6.11 6.89 969.6 20.2 291 6.1
6.18 6.99 925.6 29.5 278 6.9
6.10 6.96 981.7 19.0 295 5.7
6.03 7.02 973.6 25.4 292 7.6
9
月
4
日 6.04 7.06 825.7 18.4 248 5.5
6.06 7.14 871.6 22.9 261 6.9
6.08 7.10 793.6 20.6 238 6.2
6.04 7.17 834.9 22.0 250 6.6
總均值 — — 897.0 22.2 269 6.4
出口執行標准 — 6～9 — 100 — 20
處理效率（%） 97.5 97.6
評價
結果 達標 達標 達標
存在的問題：
（1）由於僅是在物化處理的基礎上增加了一道活性污泥生化處理工藝，故原物化處理過程中的一些問題(如資源的流失浪費、運行費用高、泥量大)仍然存在。
（2）由於前面物化處理過程的自動化控製程度不高，運行效果不穩定，使得一級處理後的出水時常出現SO2-4、Zn2+超標的現象，而通常當SO2-4＞1000mg/L或Zn2+＞20mg/L時，微生物的生長會受到明顯抑制，這大大影響了後續生化處理的效率。
（3） 由於前面物化處理過程對COD的去除效率不高，使得廢水中酸析出的大量輕質纖維素進入後續的活性污泥生化處理時，污染負荷較大，活性污泥質量不高，需要較長的停留時間(5.7～9.5 h)，這使整個基建投資和運行成本較高，佔地面積也較大。
3.粘膠纖維生產廢水處理後的改進 改進工藝及中試效果
根據目前國內粘膠纖維生產廢水治理工藝存在的一些不足，結合該廢水的實際水質水量情況，通過中試試驗研究，提出了在常規的物化+生化處理工藝的基礎上增添淺層氣浮+鐵屑過濾的改進新工藝(如圖3所示)。

3.1 主要工藝原理
（1） 淺層氣浮工藝
原水從氣浮池中心的旋轉進水管進水，通過旋轉布水管布水，布水管的移動速度和進水流速相同，這樣就產生了「零速度」，在這種狀態下進水不會對池水產生擾動，使得顆粒的懸浮和沉降都在一相對靜止的狀態下進行，且這類氣浮裝置的池深一般不超過650 mm。正是依據「零速理論」和「淺池理論」，使得該裝置的進水停留時間短(僅3～5min)，表面負荷高達9.5～12m3/(m2•h)，懸浮物的去除效率可達85%以上。
（2）鐵屑過濾工藝
鐵屑過濾系統是用廢鐵屑經預處理和活化後作填料，利用其產生的電化學反應的氧化還原、電附集、催化、混凝、吸附過濾等綜合效應達到處理效果〔2〕，其中主要作用是氧化還原和電附集。
廢鐵屑的主要成分是鐵和碳，當將其浸入電解質溶液中時，由於鐵和碳之間存在1.2V的電極電位差，因而會形成無數的微電池系統，在其作用空間構成一個電場〔3〕，其電極反應如下：
陽極 Fe¬¬¬—2e－→Fe2+
陰極 2H+＋2 e－→2〔H〕→H2↑
O2+4H++4 e－→2H2O
O2+2H2O+4 e－→4OH-
陽極反應生成大量的Fe2+進入廢水，形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑；陰極反應產生大量新生態的H•，在偏酸性的條件下，新生態的H•能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應，使有機大分子發生斷鏈降解，提高廢水的可生化性，且陰極反應消耗了大量的H+生成了大量的OH-，這使得廢水的pH值也有所提高。
3.2 工藝說明
（1）粘膠纖維生產中產生的酸性和鹼性廢水按配比混合至pH＝2～3後進入吹脫反應池，酸析出大量呈懸浮狀的粘膠纖維素，大部分H2S、CS2等成分也得以吹脫去除。
（2）吹脫反應池出水進入淺層氣浮，大量纖維素得以較為徹底的去除並回收，這既降低了後續處理的污染負荷，也實現了粘膠纖維素的資源回收。[4]
（3）氣浮池出水經鐵屑過濾產生了氧化還原和電附集作用，廢水中的主要污染物(纖維素磺酸鋅)發生了斷鏈脫鋅反應，利於後續處理對Zn2+的徹底沉澱去除，廢水的pH值和可生化性均得到了提高(pH＝5～6)，大大減少了後續中和沉澱的投鹼量和污泥產量，也有利於生化處理過程。與此同時，該過程產生的大量Fe2+既可兼作絮凝劑，使後續沉澱過程中不必外加絮凝劑，又可使廢水中殘留的S2-以FeS沉澱的方式得以徹底去除。
（4） 鐵屑過濾塔出水進入曲頸槽與電石乳液(代替石灰乳，節省葯劑費用)充分混合反應，然後進入初沉池沉澱。通過pH值自動控制投葯系統的控制，反應pH值控制在8～8.5，此時廢水中的Zn2+被徹底沉澱去除，廢水中的絕大部分Fe2+也得到沉澱去除。經鐵屑塔處理後的廢水，沉澱性能好(僅需0.5～1.0h即可完全沉澱下來)，大大減少了沉澱池的池容；另外，出水中含有的極少量Fe2+，它是生物氧化酶的重要組成部分，同時在Fe2+→←Fe3+的過程中，電子傳遞對生化反應有刺激作用，從而使生化反應速度有所提高。
（5） 初沉後的出水進入好氧池進行生物處理，由於廢水的可生化性得到了提高，使廢水中殘余的COD、BOD5能在很短時間內得到進一步的降解去除，出水再經二沉池沉澱後達標排放。
（6）初沉池和二沉池中的污泥，先經污泥泵泵入污泥濃縮池濃縮，再經脫水機脫水(因纖維素含量少，其脫水性能好)，產生的泥餅外運，濃縮池的上清液迴流至好氧池進行生化處理。
3.3 治理效果
在南平天元化纖廠現場進行了粘膠纖維廢水的中試，原水水質情況見表2。
表2粘膠纖維廢水水質

鹼性和酸性廢水按1∶2.5混合，經處理後出水水質能達到國家一級排放標准。試驗結果見表3。
表3粘膠纖維廢水處理中試結果

① 經淺層氣浮後的出水，其COD含量能降至250mg/L，COD的去除率能達到85.9%以上的水平，這充分說明了淺層氣浮在本工藝中運用的合理性和優越性。[5]
② 廢水在鐵屑過濾塔中反應，停留30min左右後，出水Zn2+的含量＜0.05mg/L，硫化物的含量＜0.5mg/L，這充分說明了鐵屑過濾完全滿足本工藝對Zn2+和硫化物的治理要求。
4 .結論
通過改進工藝的中試研究，可得出以下結論：
（1） 採用改進工藝處理粘膠纖維生產廢水切實經濟可行，出水水質能穩定地達到國家一級排放標准，且能回收纖維素資源，值得在實踐中推廣應用。[6]
（2）實踐證明：淺層氣浮和鐵屑過濾在粘膠纖維生產廢水治理過程中的運用是合理、先進的，徹底解決了常規處理中時常會出現的COD、Zn2+和S2-等超標的問題。
（3） 結合粘膠纖維生產廢水的實際水質情況，充分發揮淺層氣浮和鐵屑過濾的特點和優勢，整個工程投資和佔地面積較常規方法均能節省1/3左右，也無需另外投加絮凝劑，用電石乳廢液代替石灰乳使投加量大為減少，故投葯費用也能節省近2/3。
（4）採用改進工藝能使處理過程中產生的污泥量大為減少，大大降低了污泥的處置費用和難度。
（5）改進工藝設施操作簡單方便、運行可靠、自動化程度較高。
（6）對粘膠纖維廠現有的物化+生化治理設施，利用本改進工藝能很容易地實現技術改造。

參考文獻：
〔1〕羅院生.物化—生化法兩級處理粘膠纖維廠酸鹼廢水工藝設計〔J〕.給水排水，1999，(9)：34-37
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10. 酸洗廢水處理工藝相關的文獻綜述

酸洗廢水處理工藝相關：
根據不同的酸洗介質，酸洗廢水中可能含有下列組分中的幾種組分，即鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、氫氟酸、檸檬酸、氨基磺酸、乙二胺四乙酸、甲酸與經基乙酸、表面活性劑、銅絡合劑、緩蝕劑以及被清洗下來的金屬氧化物、各種沉積在鍋爐受熱面上的水(鹽)垢等，酸洗廢水處理應包括中和酸性、去除重金屬離子、去除氟離子、降低化學耗氧量(COD)、去除懸浮物或沉澱物等幾部分。下面按酸的種類及涉及的對象分別介紹。

酸洗廢水處理工藝：
1、鹽酸、硝酸、硫酸廢水
當使用鹽酸、硝酸或硫酸作酸洗介質時，其廢液可在廢水池直接用液體工業氫氧化鈉中和處理到pH值6～9，其反應生成物氯化鈉、硝酸鈉或硫酸鈉為無害鹽類，可直接排放。
酸洗工序完成後，酸洗廢水中殘留酸還有2％～4％。燃煤發電廠也可將酸洗廢水直接排到鍋爐沖灰池，利用這些殘余酸清洗沖灰管道，與沉積在灰管上的碳酸鈣等反應進一步消耗掉殘余酸，有機緩蝕劑和溶解到酸洗廢水中的酸洗雜質、重金屬離子同時也會被煤灰吸附固定在灰場。如果灰場灰水中還殘留有酸度，再通過加鹼調整灰水pH值到6～9范圍即可。
2、磷酸廢液
當使用磷酸作酸洗介質時，其廢液可加入過量消石灰或石灰乳中和處理，其反應生成磷酸鈣沉澱，降低廢水中磷酸根的含量。收集沉澱物經過濃縮脫水，擠壓成塊，將其在安全地方掩埋。
3.氫氟酸廢液
氫氟酸清洗廢液的主要問題是溶液中的氟離子含量過高，必須進行處理。處理方法根據所用葯劑不同分為石灰法、石灰一鋁鹽法及石灰一磷酸鹽法等。其中採用混凝沉澱法配合進行處理比較普遍。
(1)石灰法。使用過量的消石灰或石灰乳與氫氟酸反應生成氟化鈣沉澱是最經濟、有效的處理方法，即將生石灰粉(CaO)或石灰乳[Ca(OH)2]與含氟廢水混合，生成氟化鈣沉澱以使氟離子從廢液中去除的方法。 石灰的加入量應比依據反應式計算的理論量要高，約為廢液中氟含量的2.2倍。所用生石灰中的氧化鈣含量應大於70%，一般使用粉狀生石灰其中氧化鈣含量應在85％以上。氫氟酸廢液處理應在廢水沉澱池中進行，所用的沉澱池與溝道應經過防滲處理。處理過程將石灰粉或石灰乳投入沉澱池並要充分混和攪拌，使其反應完全。應注意經過石灰法處理過的含氟酸性廢液中仍殘留有20mg/L的氟離子，為了提高除氟效率，在加入石灰的同時投入一定量氯化鈣或硫酸鋁，可以使氟離子沉澱更完全，直至游離氟離子小於10mg兒後再排放。
(2)石灰—鋁鹽法。當廢液排放量大的情況下應採用這種方法，向廢液中投加石灰乳，調節pH值至6～7.5，然後投加硫酸鋁或聚合氯化鋁等鋁鹽絮凝劑。利用生成的氫氧化鋁膠體吸附懸浮的氟化鈣微小顆粒及氟離子形成沉澱，這種方法的除氟效果比單純加石灰的效果好。
(3)石灰—磷酸鹽法。先向廢液中加人磷酸二氫鈉、六偏磷酸鈉、過磷酸鈣等磷酸鹽，再加入石灰生成難溶的磷石灰等沉澱把氟離子去除。
(4)其他方法。對於氟含量低的大量含氟酸洗廢液可採用活性炭吸附和陰離子交換樹脂處理的方法加以去除。但是，該處理方法存在的問題是所生成的氟化鈣成為固體廢棄物，在有水存在時，它會在相當長的時間內溶出氟離子，可使溶出的氟離子超過5mg/L。如果是在高氟地區，此問題更要注意防範。在乾旱少雨、地下水位低的地區，可送人儲灰場處置，由於灰場已考慮了防滲及灰中氟化物的影響，可不構成對地下水的污染。不可在砂土地上直接挖坑處理廢液。鑒於廢液處理難的問題，一般不建議採用氫氟酸清洗。
4、檸檬酸廢液
(1)與煤混合燃燒處理。檸檬酸清洗廢液所含的污染物質是其自身的化學耗氧量、緩蝕劑帶人的污染物質及清洗下的鐵與銅。清洗液的pH值在3.5～4較低范圍內，不符合排放標准。檸檬酸是相當穩定的有機酸，常規的氧化方法不易使其分解破壞，但它是碳氫氧化合物，可通過燃燒方式使它在高溫下氧化分解。
當將檸檬酸清洗廢液通過專用的燃燒器在鍋爐爐膛中燃燒分解時，其他所含的緩蝕劑也可隨之分解，鐵、銅等轉變為氧化物進入飛灰及爐渣中。考慮到防止燃燒器發生酸腐蝕，應調節檸檬酸清洗廢液pH值為7～9，然後用專用燃燒器霧化後送入爐膛隨煤粉一起燃燒。據有關資料，以670t/h鍋爐為例，以2～4t/h流量摻燒廢液，不會影響鍋爐燃燒。在於燥多風地區，也可把中和後的檸檬酸清洗廢液作為防塵用水噴灑在煤場，隨燃煤一起燃燒處理。
(2)也可將廢液排到鍋爐沖灰池與灰水混合排至灰場，利用粉煤灰的吸附性將檸檬酸(有機物)固定在粉煤灰上。
(3)氧化法降COD。向廢液中加人雙氧水、次氯酸鈉或漂白粉，氧化處理掉化學清洗廢液中的有機物也有較好效果。具體步驟如下：
1) 向廢液中加人雙氧水或次氯酸鈉把廢液中有機物氧化，如廢液中含有Fe2+也會被氧化成Fe3+。
2) 向廢液中加入燒鹼、石灰乳等中和劑，調節pH值至10～12，呈鹼性，然後通人壓縮空氣進行攪拌，促進有機物進一步氧化，把Fe2+全部氧化成Fe3+，並生成Fe(OH)3沉澱。
3) 向廢液中投入明礬，聚丙烯醯胺等凝聚劑使Fe(OH)3、Cu(OH)2及懸浮物全部絮凝沉降，同時測定COD值(此時COD值應降至300mg/L以下)。
4) 為使有機物進一步氧化，COD值降至lOOmg/L以下，加入氧化劑過硫酸銨[(NH4)2S2O8]，投放量為1.2kg/m3，並通人壓縮空氣攪拌使有機物充分氧化。
5) 最後用鹽酸把溶液pH值調至6～9，廢液澄清後方可排放。
5、氨基磺酸廢液
當需要對氨基磺酸廢水進行處理時，可按等摩爾量加入亞硝酸鈉，利用亞硝酸鈉的氧化性，將氨基磺酸轉變成無害的硫酸氫鈉，自身還原成氮氣，但應注意處理後的廢水中不應殘留有過多的氨基磺酸或亞硝酸鈉成分。
6、乙二胺四乙酸(EDTA)廢液
EDTA廢液處理應包括兩部分：一是先回收廢液中的EDTA；二是處理廢液中的聯氨、鐵、銅等雜質。
(1) EDTA回收。使用後的EDTA廢液，先用硫酸法進行EDTA回收處理。當形成EDTA沉澱後，轉移上部清液到另一個廢水池進行處理。
(2) 廢液中殘留聯氨處理。EDTA清洗時一般會在清洗液中加有聯氨，因此，完成EDTA回收處理後的廢液中仍會殘留有聯氨，應投加氧化劑分解聯氨使其轉變成無害成分。
7、甲酸與經基乙酸清洗廢液
有機混酸清洗廢液化學耗氧量高，它們都是碳氫化合物，自身具有一定的燃燒熱，也應仿照檸檬酸清洗廢液處理，先將廢液中和到pH值為6～9後，用作防止煤場揚塵的噴灑用水，將其摻入燃煤中燃燒，實際上課增加燃煤熱量。
8、金屬離子廢水
前面講到對酸洗廢水酸性的處理，實際化學清洗廢水中含重金屬離子較多，也應對重金屬離子進行妥善處理。重金屬離子的處理方法有氫氧化物沉澱法、硫化物沉澱法、氧化還原法和離子交換法等，其中以氫氧化物沉澱法使用較普遍，成本低。
為去除酸洗廢液中的銅、鐵等污染離子，向酸洗廢液中加入液體工業氫氧化鈉、純鹼、石灰等，利用壓縮空氣攪動混合，同時可使亞鐵離子氧化，在鐵離子的催化下，聯氨也可分解。調節溶液pH值在10以上的合適范圍，鐵、銅等重金屬離子可與氫氧根離子反應生成難溶於水的金屬氫氧化物沉澱。
此時銅離子將以氫氧化銅的形式沉澱，剩餘銅離子的理論含量＜0.1mg/L，可滿足排放標難；三價鉻離子的氫氧化物是兩性氫氧化物，它會溶於過量的鹼中，所以加鹼後溶液pH值應控制在8～9左右。廢液調節溶液pH值後經過靜置沉澱，可將大部分重金屬離子去除，再用酸中和至pH值為9以下排放，如果輔以過濾手段，則去除效果更好。為了防止氫氧化銅部分溶解，排放液pH值不宜低於8。
對於含Cr6+的酸洗廢水常用加亞硫酸氫鈉等還原劑的方法使其轉變成Cr3+, 還原反應在pH＜3條件下較快。生成硫酸鉻在水中易溶，再加入氫氧化鈉等鹼性物質可生成難溶的Cr(OH)3沉澱，將其從水中去除。加鹼時控制pH＝8～9，當pH＞9.2時氫氧化鉻會再溶解。
收集沉澱物經過濃縮脫水，擠壓成塊，將其在安全地方掩埋。