① 廢水的處理方法
含N、S及鹵素類的有機廢液處理
此類廢液包含的物質:吡啶、喹啉、甲基吡啶、氨基酸、醯胺、二甲基甲醯胺、二硫化碳、硫醇、烷基硫、硫脲、硫醯胺、噻吩、二甲亞碸、氯仿、四氯化碳、氯乙烯類、氯苯類、醯鹵化物和含N、S、鹵素的染料、農葯、顏料及其中間體等等。
對其可燃性物質,用焚燒法處理。但必須採取措施除去由燃燒而產生的有害氣體(如SO2、HCl、NO2、二惡英等)。對多氯聯苯之類物質,因難以燃燒而有一部分直接被排出,要加以注意。
對難於燃燒的物質及低濃度的廢液,用溶劑萃取法、吸附法及水解法進行處理。但對氨基酸等易被微生物分解的物質,經用水稀釋後,即可排放。
含酸、鹼、氧化劑、還原劑的廢液處理
此類廢液包括:含有硫酸、鹽酸、硝酸等酸類和氫氧化鈉、碳酸鈉、氨等鹼類,以及過氧化氫等過氧化物類氧化劑與硫化物、聯氨等還原劑的有機類廢液。
首先,按無機類廢液的處理方法,把它分別加以中和。然後,若有機類物質濃度大時,用焚燒法處理(保管好殘渣)。能分離出有機層和水層時,將有機層焚燒,對水層或其濃度低的廢液,則用吸附法、溶劑萃取法或氧化分解法進行處理。但是,對其易被微生物分解的物質,用水稀釋後,即可排放。
此類廢液包括:苯、已烷、二甲苯、甲苯、煤油、輕油、重油、潤滑油、切削油、機器油、動植物性油脂及液體和固體脂肪酸等物質的廢液。
對其可燃性物質,用焚燒法處理。對其難於燃燒的物質及低濃度的廢液,則用溶劑萃取法或吸附法處理。對含機油之類的廢液,含有重金屬時,要保管好焚燒殘渣。
含石油、動植物性油脂的廢液處理
此處理方式與含酸、鹼、氧化劑、還原劑的廢液處理方式相同。
含有機磷的廢液處理
此類廢液包括:含磷酸、亞磷酸、硫代磷酸及膦酸酯類,磷化氫類以及磷系農葯等物質的廢液。
對其濃度高的廢液進行焚燒處理(因含難於燃燒的物質多,故可與可燃性物質混合進行焚燒)。對濃度低的廢液,經水解或溶劑萃取後,用吸附法進行處理。
含酚類物質的廢液處理
此類廢液包含的物質:苯酚、甲酚、萘酚等。
對其濃度大的可燃性物質,可用焚燒法處理。而濃度低的廢液,則用吸附法、溶劑萃取法或氧化分解法處理。
② 染料中間體還原物廢水為什麼很難處理
1前言
染料及染料中間體廢水是指染料或染料中間體生產過程中排出的工藝廢水。染料中間體的生產包括以下幾個過程:由苯、萘、蒽等基本有機原料經磺化、硝化、還原、鹵化、胺化、氧化、醯化、烷基化等化學反應過程,生成比原來結構復雜,但不具有染料特性的有機化合物,如H酸、土氏酸、J酸等。染料中間體經重氮化、偶合等反應過程製成原染料。原染料再經染料後處理,製成商品染料。染料生產過程耗用的原料多,每噸物耗可達幾噸到幾十噸,同時在其生產過程中,往往需要一次或多次水洗,因而產生大量的副產物或廢料,尤其是廢液產生量很大。
一般來說,染料及染料中間體廢水具有如下特點:
①廢水中污染物種類多。染料及染料中間體廢水含有酸、鹼、鹽、鹵素、烴、硝基物、胺類和染料及中間體等物質,有些還含有劇毒的聯苯胺、吡啶、氨、酚、以及重金屬汞、鎘、鉻等。
②有機物濃度高。其CODCr值一般在4000 mg/L以上,對於酸性染料、直接染料以及食用染料,由於原料往往帶有磺酸基團,易溶於水,導致這些有機污染物多以水溶態存在於廢液中。
③含鹽量高。廢水中含鹽量可以達到幾十到幾百g/L。
④染料的使用要求,促使它向抗光解、抗氧化、抗生物降解方向發展,使得這些廢水難以用常規的方法治理。
⑤染料生產多為間歇操作,工藝較落後,產生的廢水水質波動很大,鄉鎮企業的水質波動更為顯著。
2源頭治理技術
從根本上講,治理廢水的途徑應該從清潔生產入手,實行污染源全過程式控制制,少排或不排廢水。源頭治理技術主要是包括以下幾個方面:
①推行清潔生產,實行工業污染源全過程式控制制。清潔生產、污染源全過程式控制制是以節能、降耗、減污為目標,通過產品開發設計、原材料使用、良好的企業管理、採用先進合理的生產工藝、有效的物料循環、綜合利用等途徑實施生產、產品周期的全生命周期控制,使污染物產生量最小化的一種科學性很強的綜合技術,其目標是實現工業生產經濟效益、社會效益和環境效益的統一。
②加強冷卻水系統工藝管理,提高水循環利用率。義大利某廠設計產量為5000 t/d,年總用水量為6500 000 m3,其中50%是冷卻系統循環水。發達國家工業循環水利用率一般達70%以上,目前國內染料廠冷卻水循環利用尚未引起足夠的重視,冷卻水循環利用率不高,冷卻水系統工藝管理更有待改進。
③實行工藝改革,使「三廢」產生量最小化。同一染料產品常常有幾條合成路線和不同生產方法,選用合理的合成路線和先進的生產方法,使「三廢」在工藝過程中消滅或減低到最低限度。例如,同樣一種產品中間體N-氰乙基苯胺的合成,國內某染料廠採用的工藝為:以苯胺為原料,在氰乙基化罐中加入丙烯氰,使用催化劑ZnCl2,在溫度60~100℃下反應28小時,製得氰乙基苯胺。而義大利Acna公司採用苯酚做催化劑,苯酚可以通過蒸餾回收,產品質量有保證,廢水中不存在Zn污染。
④提高產品回收率,降低原材料消耗。目前,我國染料及中間體生產技術水平與發達國家相比,還有一定的差距,產品回收率低,「三廢」污染比較嚴重。因此,提高產品回收率,降低原材料消耗,既有經濟效益又有環境效益。
⑤加強物料回收,大力開展綜合利用。染料及中間體產生的「三廢」實質是生產過程中流失的原料、中間體和副產物。應用資源循環原理,開展「三廢」資源化技術,使染料工業廢水中污染物減至最低限度。
⑥研究與開發無「三廢」工藝。無「三廢」生產工藝研究與開發,已成為染料中間體開發研究的重要方向。前蘇聯有機中間體和染料研究院,首先把以水為介質反應改為有機溶劑,廢水數量大為減少,例如在有機介質中由鄰氨基酚同光氣作用製取苯並酮唑,可完全消除污水的產生,同時還提高了產品質量。間硝基苯磺酸生產中原來每噸產品產生20 m3廢水,採用鹼或碳酸鈉中和並將過量的硫酸鈉分離出來,廢水套用到成品的分離和洗滌,成為無「三廢」工藝。有廢水需要處理的單位,也可以到易凈水網服務平台咨詢具備類似污水處理經驗的企業。
3末端治理技術
一般來說,染料廢水的末端治理以降低水中的CODCr、色度,回收廢水中的有機物、廢酸和無機鹽為目的。根據不同水質和排放要求,採用不同的處理方法:去除固體雜質,可採用混凝法和過濾法;脫色一般採用混凝—吸附組合工藝流程;去除有毒物質和有機物,主要採用化學氧化法、生物法和反滲透法等;去除重金屬,可用化學沉澱法和離子交換法等相關技術文檔請參考易凈水網資料庫http://www.ep360.cn/qita/。
從染料及中間體廢水末端治理技術原理上看,大致可把它們分為三類:物理處理法、化學處理法及生物處理法。
3.1物理處理法
物理處理法包括混凝沉澱法、吸附法、氣浮法、電滲析法、結晶分離法、精餾法、離子交換法、萃取法等。一些比較常用的方法簡述如下:
①混凝沉澱法
混凝沉澱法近年來發展較快,是染料廢水凈化的主要方法之一。對於成分復雜的染料廢水,先經均化沉澱,加入適量的酸或鹼中和後,再加混凝劑絮凝沉澱。
混凝沉澱法主要用於染料廢水的脫色,對萘系染料處理效果較好,對蒽醌染料較差。染料廢水混凝沉澱的處理效果取決於混凝劑、助凝劑的選擇和用量、廢水的pH值、混凝的水力條件等。該方法對色度的去除率約為70%~90%,CODCr的去除率約為50%~80%。英國水研究中心對某廠分散染料廢水進行混凝沉澱處理,CODCr去除率為77.9%,色度去除率為80%。
常用的絮凝劑可分為無機、有機和高分子三種類型。使用最廣泛的是鐵鹽和鋁鹽,常用的還有含活性氧化鋁、高嶺土、皂土的混凝劑。近年還開發了不少新型無機和有機絮凝劑,如聚硅酸、硫酸鋁等。
②吸附法
吸附法可去除水中的色、臭、重金屬離子和有機物。由於吸附劑對不同類型的吸附能力存在差異,即吸附劑具有選擇性,因此,採用吸附法處理染料廢水,吸附劑的選擇是影響處理效果的一個關鍵因素。最常用的吸附劑是活性炭。天津長城化工廠以活性炭為吸附劑用於土氏酸生產中吸附母液中的二萘胺。
另外一些吸附劑是氧化鋁和活性氧化鋁。活性氧化鋁的處理效果可以通過添加沉澱劑或絮凝劑來提高。其它的吸附劑有SiO2、活化煤、高分子吸附劑等,根據當地情況還可以使用一些廉價的吸附劑,如粘土、礦渣、粉煤灰等。
高分子吸附劑與離子交換樹脂聯合使用,可以去除染料廢水中的重金屬、酚類、胺類等。在一種二步法處理工藝中,第一步使用的吸附劑是具有較大表面積的非離子型聚合物,廢水隨後通過一個弱酸性的離子交換器。Rock&Stevens公司用這種方法去除水中酸性、活性、金屬絡合及鹼性染料。該方法不大適用於分散染料的去除。在這種工藝中,吸附樹脂去除廢水中的有機物,未被吸附的殘余離子隨後被離子交換樹脂去除。兩種樹脂都可再生利用。
吸附法能夠去除廢水中難以分解的物質,對於不能生化處理或生物法處理後達不到排放標準的廢水,可用吸附法處理。
③萃取法
萃取法是利用有機物在水中和有機溶劑中溶解度的差異,選擇一種適宜的溶劑,通過與水混合,使有機物從水中迅速轉移到溶劑相中,然後經兩相分離,水相得到處理,而溶劑相含有染料。
染料從廢液中去除後濃縮於有機相中。根據廢水初始濃度的不同,染料可濃縮5~10倍。在該過程中,其它一些帶負電荷雜質也會從廢水中去除,例如某些含鹵素親油性物質。有機相可以用蒸餾法再生,但目前更多的是用酸或鹼進行反萃取,就可以使萃取劑得到再生,而染料以濃縮鹽的形式分離出來,萃取劑循環使用,這是一個很大的優點。
④結晶法
結晶法是通過控制物理條件,使染料或鹽分從水中結晶分離出來,從而達到去除水中污染物的目的。該方法不必向水中另行投加化學物質。採用冷凍分離法處理J酸生產過程中的酸性廢液,將廢液冷凍至-10~-20℃,使廢液中Na2SO4結晶析出,然後過濾除去。濾液加熱、濃縮後,返回原生產工序使用。
⑤氣浮法
氣浮法是廢水經過混凝後,通過加氣使水中污染物上浮。根據廢水性質不同,採用不同的氣浮方法。以疏水性染料、還原、冰染為主的染料廢水,普遍採用壓力溶氣氣浮法;廢水中含親水性物質、鹽類物質、以離子化形態存在的待分離物質或苯環上有取代基團的苯胺類化合物,則其它氣浮凈水技術效果較好,這些氣浮技術包括電解凝聚氣浮、離子氣浮、吸附氣浮等。
3.2化學處理法
化學處理法主要是利用化學反應改變廢水中有害物質的結構,以達到回收或分解去除的目的。化學處理法常與物理法或生物法聯合使用。
①氧化法
氧化法的目的是通過強氧化劑的氧化作用,破壞發色基團或染料分子結構,達到脫色和去除CODCr的目的。常用的氧化方法有葯劑氧化法、電解法、O3氧化法、光氧化法、濕式空氣氧化法等。葯劑氧化法一般可用氯氣、雙氧水作氧化劑。
隨著太陽能利用研究的發展,利用太陽光為光源的光氧化法處理廢水的研究越來越受到人們的重視,並取得了可喜的進展。
②還原法
偶氮染料可進行還原處理,但有時所產生的芳香胺是致癌物。對於蒽醌染料來說,還原是可逆的。基於上述原因,還原法在染料廢水處理中應用不多。
③焚燒法
焚燒法是在高溫下,利用空氣深度氧化處理極高濃度有機物廢水的最有效手段,是最易實現工業化的方法。CODCr大於1.0×105 mg/L,熱值大於1.0×104 kJ/kg的高濃度廢水,爐內操作溫度為900~1000℃,停留時間3~4 s,空氣剩餘系數為1.2~1.4,可使廢水直接燃燒。國內染料廢水處理基本都是以回收無機鹽為目的。目前,國內焚燒處理存在的主要問題是:熱回收率低,不少焚燒裝置因運轉費用高而不能運行。國外先進的焚燒系統都配備廢熱回收和廢氣污染控制裝置,有利於降低能耗和消除二次污染。
3.3生物處理方法
生物處理方法是污水處理的常規方法,也是染料廢水常用的處理手段之一。常用的生物方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和厭氧生物法等。廢水中含胺、酚類等,用生物法處理有較好的效果;對於酸性和鹼性廢水,可先經中和處理後再用生物法處理;對偶氮染料和硫化染料廢水,可先經還原和氧化處理,降低其毒性後,再用生物法處理;亦有採用菌藻共生系統降解偶氮染料的報導,廢水先進入厭氧塘,使偶氮雙鍵斷裂,然後進入好氧塘,降解芳香胺。
近年來,由於染料行業發展迅速,為了提高染料的使用性能,染料產品逐漸向抗氧化、抗光解、抗生物降解方向發展,廢水中難生物降解的物質越來越多,給生物處理帶來一定的困難。
採用生物法處理染料廢水,最重要的是解決廢水的可生化性問題。目前,一般趨於採用強化生物法與物化法結合的方案。
4廢水資源化技術
國內外關於染料廢水的資源化研究主要集中在以下幾個方面:
4.1稀酸的濃縮與回用
染料廢水中常伴有稀酸的排出,這部分酸可以回收利用。稀酸的回收主要包括濃縮和凈化。凈化指去除水中的有機物,主要有氣提法、水解法、吸附法、萃取法、氧化法等,其中以氧化法最好。濃縮方法主要有鼓泡多室濃縮法、升膜式真空蒸發濃縮法。日本的Yawata化學工業公司採用浸沒燃燒法將含稀鹽酸的染料廢水中的有機物燃燒後,獲得13%的鹽酸,然後用濃H2SO4進行循環脫水,轉化為濃鹽酸,既處理了廢物,又回收了鹽酸。
4.2鹽類的回收
染料廢水中含鹽量很大,可採用濃縮和焚燒法回收。濃縮法不能去除廢水中的有機物質;焚燒法雖然能把有機物作為熱源焚燒,但是,如前所述,由於其成本高,難以得到廣泛應用。
4.3有機物的回收
染料生產過程中會產生高濃度廢母液,這種廢液有機物和無機鹽濃度很高,處理困難,如果能將其中有用的有機物提取出來,加以回收利用,將具有很好的經濟效益和環境效益。有機物回收的方法主要有:樹脂吸附、液膜萃取、絡合萃取和離子締合萃取。
有機物回收後,廢水中污染物濃度大大降低,經過適當處理後易達到排放標准。因此,這是一種很有前途的處理方法。
5小結
總的來說,對於染料工業廢水,使用單一處理方法,難以使處理後的出水達到國家要求的排放標准。目前一般採用兩級處理方法:即物化法加生化法、生化法加氧化法,或生化法加吸附法等。在地球資源日益枯竭的情況下,國內外關於廢水資源化技術的研究越來越多,人們趨向於尋找不造成二次污染,同時可回收廢水中有用物質的技術,以取代目前耗資巨大的各種處理方法。
③ 氫氧化鈉,亞硝酸鈉和鹽酸所產生的污水用什麼方法可以凈化,使其對水生物沒有危害
NAOH+HCl=NACL+H2O 中和了,形成鹽水
亞硝酸鈉(NaNO₂),是亞硝酸根離子與鈉離子化和生成的無版機鹽。亞硝酸鈉易潮解,易溶於權水和液氨,其水溶液呈鹼性,其pH約為9,微溶於乙醇、甲醇、乙醚等有機溶劑。亞硝酸鈉有鹹味,又是被用來製造假食鹽。亞硝酸鈉暴露於空氣中會與氧氣反應生成硝酸鈉。若加熱到320℃以上則分解,生成氧氣、氧化氮和氧化鈉。接觸有機物易燃燒爆炸。由於其具有鹹味且價錢便宜,常在非法食品製作時用作食鹽的不合理替代品,因為亞硝酸鈉有毒,含有工業鹽的食品對人體危害很大,有致癌性 。
④ 用稀鹽酸除水垢能否長期浸泡
鹽酸是具有腐蝕性抄的一種化學物品襲,首先讓我們來了解一下鹽酸是什麼。鹽酸是氫氯酸的俗稱,是氯化氫(HCl)氣體的水溶液,為無色透明的一元強酸。鹽酸具有極強的揮發性,因此打開盛有濃鹽酸的容器後能在其上方看到白霧,實際為氯化氫揮發後與空氣中的水蒸氣結合產生的鹽酸小液滴。稀鹽酸的化學成分和鹽酸是一樣的,只是進行了稀釋,所以在除水垢的時候是不能長期浸泡的,因為會腐蝕。
⑤ 稀鹽酸除水垢的問題
1、表層水垢除後,酸會和內層鋁反應
AI2O3+6HCI =2AICI3+3H2O
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2、可能是氯離子對人體有害
⑥ 鹽酸的處理方法
方法:一是酸鹼中和法,二是鹽酸再生法。
鹽酸再生法均採用加熱蒸發、噴霧燃燒的方式,目前國內的鹽酸再生裝置都是引進的,其工藝是對廢酸液進行直接加熱回收鹽酸和氧化鐵,少數大型鋼鐵聯合企業採用魯奇法和魯特納法。該處理工藝一次性投資大、運行維護費用高、設備損壞嚴重,一般中小企業難以承受。因此,國內的中小企業大都採用石灰中和法,使廢酸液中和後達標排放。但此法需消耗大量的石灰,並產生大量的含水率99%的泥渣需干化處理。該方法處理設施投資和處理成本也都較高,且廢酸液中的有用資源未能回收利用。
根據氯化氫易於揮發和易溶於水的特性,以及氯化亞鐵在鹽酸溶液中溶解度的規律,採用蒸汽間接加熱、負壓蒸發濃縮工藝,蒸發產生的氣體經冷凝器冷凝成為稀鹽酸,返回酸洗車間再次使用;廢酸液經蒸發濃縮使氯化亞鐵達到一定濃度後,冷卻濃縮液使氯化亞鐵以結晶的形式析出,再經離心分離獲取氯化亞鐵的晶體。
1. 採用負壓蒸發技術處理鹽酸酸洗廢液,技術上可靠、經濟上合算,適用於中、小型鋼鐵企業鹽酸酸洗廢液的綜合利用。
2. 由於負壓蒸發降低了蒸發溫度,所以延長了設備的使用壽命,降低了設備的維修、保養費用。
3. 能源消耗較少,回收的再生鹽酸價值可折抵處理成本,使該處理系統能持續運行。
4.所需設備數量少,投資較低,且操作簡單易行,很適合採用鹽酸酸洗的中、小型冷軋帶鋼企業使用。
工業中的廢酸包括:如硫酸、鹽酸、檸檬酸、乳酸等無機酸和有機酸,它是一種非常重要的化工原料,幾乎所有的工業都直接或間接地用到它,其中酸做為生產工藝的中間化工原料使用的情況又非常多,多餘的廢酸因為無法繼續使用而需要經過處理達標後排放又成為化工企業的主要環保難題。在這種前提下,以膜技術為依託,開發研製成功了廢酸回用設備,它具有易於實現工藝改造、投資回報率高、易於操作、易於維護、運行費用低、自動化程度高等特點。廢酸回用設備能直接處理廢酸回用,變害為寶,為企業解決環保問題的同時還帶來不菲的經濟效益,使用領域與前景十分可觀,具有巨大的投資回報價值。
在生產工藝過程中主要污染物產生於如下工序:
a.表面氧化酸洗:定期產生廢鹽酸,含酸量較高,同時含有大量鐵氧化物和鐵離子,這類廢液將單獨收集處理。
b.表面酸化水洗:酸化處理後,須用大量的清水對加工產品進行漂洗,故產生大量的漂洗水,同時產品在電鍍過程中其表面會帶出少量的電鍍液和磷酸液以及產生大量的清洗水。廢水中的主要污染物為Zn、Cu及少量的磷酸鹽,此外還有酸霧吸收裝置排放的酸性廢水。
c.其它零星廢液:干拉後續處理時,會定期產生一定量的廢脫脂液。廢酸與廢脫脂液可實現同時處理。
⑦ 醫院污水處理一噸污水要用多少無機鹽和鹽酸
醫院廢水處理用無機鹽和鹽酸?只有廢水處理完了用二氧化氯消毒的時候用一些鹽酸吧 量很小
⑧ 用稀鹽酸除水垢化學方程式是什麼
這個問題是常識來的,水垢的主要成分為Mg(OH)2和CaCO3,鹽酸的化學式是HCl,2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑,2HCl+Mg(OH)2=2H2O+MgCl2,
⑨ 鹽酸在污水處理中起什麼作用
鹽酸是用來調節調配池的PH的,一般控制6.8~7.2,但是如果厭氧池PH偏高,進水PH稍微低點。