① 路基路面排水和地下排水都有哪幾種方式
路基排水【subgrade drainage】指的是為保證路基穩定而採取的匯集、排除地表或地下水的措施。
路基排水(subgrade drainage)為防止和控制路基受水侵害而設置的攔截引排地表水(降水及雨雪形成的地面徑流)及地下水(上層滯水、潛水及層間水等)的系統。路基排水的任務是把路基工作區內的土基含水量降到工程容許范圍內以保證路基穩定的工作狀態。路基排水設計要因地制宜,經濟實用,選用適當的排水設備,結合農田水利等各種排水設施和水利工程進行綜合設計,井應和橋梁、隧道、車站等排水建築物相順接。排水設備包括地面排水設備和地下排水設備。地面排水設備包括側溝、排水溝、天溝、截水溝、急流槽和排水溝槽。地下排水設備包括明溝、排水槽、暗溝、滲水暗溝、滲水隧道洞。排水附屬設備包括集水井、檢查井等。排水溝槽可以通過夯拍表層、三合土(水泥:砂:爐渣 二1:5:1 5,石灰:黏土:小礫石=15:50:35)或四合土(石灰:水泥:砂:爐渣=1:3:6:9)捶面、卵石護面、干砌片石護、漿砌片石護面和拼裝式混凝土護面等措施。排水設計包括流量計算、水力計算、排水設備工程設計。不需進行水力計算的排水溝可採用底寬0.4m,深度0.6m。在受到建築限界等原因限制時,路基排水可以通過土工合成材料結合路肩排水管的方式進行路基排水。
② 寧夏騰格里沙漠污染案結果如何
8月28日,備受關注的寧夏騰格里沙漠污染公益訴訟案在寧夏中衛市中級人民法院一審調解結案。經調解,涉案8家污染企業在投入5.69億元用於修復和預防土壤污染的資金基礎上,再承擔環境損失公益金600萬元。
據悉,中國綠發會在2015年8月向中衛市中院提起騰格里沙漠污染案的公益訴訟,未被受理。上訴至寧夏回族自治區高院仍被駁回。最終由最高法做出「由中衛市中院立案受理」的終審裁定。寧夏明盛染化有限公司此前已因騰格里沙漠污染案被罰款500萬元,其法人代表被追究刑事責任。
希望有關企業能夠吸取教訓,不要再做損害環境的行為。
③ 火力發電廠廢水處理
火力發電廠廢水處理
電的發明徹底改變了人的生產、生活方式,但同時為了滿足不斷增加的電量需求人必須不斷的建發電廠。隨著新能源的崛起替代了傳統的煤炭發電,但新能源設備造價較高且受地域限制,燃煤火力發電廠依舊占據了發電廠大半江山。能源需求量的日益增加,促使環境破壞加重,如何把煤電廠危害降低已成為當務之急。
我在這里整理了片火力發電廠廢水處理方法,一起來看看吧
一、火力發電廠廢水特點:
與普通工業廢水相比,燃煤電廠的廢水總的特點如下:
1、水質水量差異大,劃分的廢水種類較多。
2、廢水中的污染成分以無機物為主,多含油。
3、間斷性排水較多。
二、燃煤電廠廢水來源
火力電廠來源廣泛,但廢水主要有一下幾類:
1、沖灰廢水。來源於沖洗爐渣和除塵器排灰的廢水,在整個燃煤電廠中佔了一半比例。沖灰廢水中的污染物有懸浮物、PH值和含鹽量等,這些物質含量與燃燒的煤炭種類、燃燒方式和輸灰方式有關。
2、脫硫廢水。煤炭中有大量雜質的其中就含硫,煤炭在鍋爐燃燒後煙氣中含硫,這些含硫煙氣不能直接排放,需要煙氣濕法脫硫。脫硫廢水就是這個過程中產生的。這類廢水高渾濁度、高硬度、高含鹽量、污染物種類多。且不同燃煤電廠所用的煤炭是不同的,使得脫硫廢水水質變化波動較大。
3、化學廢水及含油廢水。此類廢水是燃煤電廠中各種工業排水的總稱,包含冷卻排放水、輸煤系統沖洗廢水、含油廢水、冷卻塔排污廢水等。
三、火力發電廠廢水處理方法
1、沖灰廢水。燃煤電廠廢水中佔比例較多的沖灰廢水,一般處理工藝為調節池→加熱混凝劑進入混凝器→助凝劑→污水凈化器,到此步驟沖渣廢水被分為污泥和清水,污泥進入污泥池灰渣進行脫水即可;清水進入清水池排出即可。
2、化學廢水處理。化學廢水分為無機廢水和有機廢水兩種,需要分開處理:無機廢水先進入中和池,調節PH值在進行進一步處理。因為含有大量酸和鹼,處理時考慮回收利用,採用沉澱、混凝、吸附、離子交換、電滲析等方法都能有效處理;有機廢水處理,有機廢水來自鍋爐的有機酸洗廢水,採用蒸發池處理即可。
3、脫硫廢水。脫硫廢水因為其成分復雜,含油亞硝酸鹽、硫酸鹽和較多懸浮物,且脫硫廢水中酸性物質較多,腐蝕性強,要經過合理的處理才能排放。單一的設備是無法對其進行有效處理的,所以脫硫廢水要進行進一步深入處理。脫硫廢水先進入預處理系統進行絮凝、沉降、中和,減少廢水中的懸浮物,提高廢水PH值,為深度處理做准備。深入處理。
我推薦採用蒸發法,用MVR蒸發器來進行處理,MVR蒸發器技術雖然較新但是工藝較成熟,但短短十幾年已在各各行各業廣泛應用,選擇一家合適的蒸發器廠直接關繫到能否對脫硫廢水達到「零排放標准」。
④ 高中化學選修2知識點
化學選修2《化學與技術》
第一單元 走進化學工業
教學重點(難點):
1、化工生產過程中的基本問題。
2、工業制硫酸的生產原理。平衡移動原理及其對化工生產中條件控制的意義和作用。
3、合成氨的反應原理。合成氨生產的適宜條件。
4、氨鹼法的生產原理。復雜鹽溶液中固體物質的結晶、分離和提純。
知識歸納:
1
制硫酸
反應原理
造氣:S+O2==SO2 (條件 加熱)
催化氧化:2SO2+O22SO3
吸收:SO3+H2O==H2SO4 98.3%的硫酸吸收。
原料選擇
黃鐵礦:FeS2 硫磺:S
反應條件
2SO2+O22SO3 放熱 可逆反應(低溫、高壓會提升轉化率)
轉化率、控制條件的成本、實際可能性。400℃~500℃,常壓。
釩觸媒:V2O5
三廢處理
廢氣:SO2+Ca(OH)2==CaSO3+H2O CaSO3+H2SO4=CaSO4+SO2↑+H2O
廢水:酸性,用鹼中和
廢渣:黃鐵礦廢渣――煉鐵、有色金屬;制水泥、制磚。
局部循環:充分利用原料
能量利用
熱交換:用反應放出的熱預熱反應物。
2
制氨氣
反應原理
N2+3H22NH3 放熱、可逆反應(低溫、高壓會提升轉化率)
反應條件:鐵觸媒 400~500℃,10MPa~30MPa
生產過程
1、造氣:N2:空氣(兩種方法,(1)液化後蒸發分離出氮氣和液氧,沸點N2-196℃,H2-183℃;(2)將氧氣燃燒為CO2再除去)。
H2:水合碳氫化合物(生成H2和CO或CO2)
2、凈化:避免催化劑中毒。
除H2S:NH3H2O+H2S==NH4HS+H2O
除CO:CO+H2O==CO2+H2 K2CO3+CO2+H2O==2KHCO3
3、氨的合成與分離:混合氣在合成塔內合成氨。出來的混合氣體中15%為氨氣,再進入冷凝器液化氨氣,剩餘原料氣體再送入合成塔。
工業發展
1、原料及原料氣的凈化。2、催化劑的改進(磁鐵礦)3、環境保護
三廢處理
廢氣:H2S-直接氧化法(選擇性催化氧化)、循環。
CO2-生產尿素、碳銨。
廢液:含氰化物污水-生化、加壓水解、氧化分解、化學沉澱、反吹回爐等。
含氨污水-蒸餾法回收氨,濃度較低可用離子交換法。
廢渣:造氣階段產生氫氣原料的廢渣。煤渣(用煤),炭黑(重油)。
3
制純鹼
氨鹼法
(索爾維)
1、CO2通入含NH3的飽和NaCl溶液中
NH3+CO2+H2O==NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3==NaHCO3↓+NH4Cl
2、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑
缺點:CO2來自CaCO3,CaO-Ca(OH)2-2NH3+CaCl2+2H2O
CaCl2的處理成為問題。和NaCl中的Cl-沒有充分利用,只有70%。CaCO3的利用不夠充分。
聯合法
(侯德榜)
與氨氣生產聯合起來:
NH3、CO2都來自於合成氨工藝;這樣NH4Cl就成為另一產品化肥。綜合利用原料、降低成本、減少環境污染,NaCl利用率達96%。
資料:
一、硫酸的用途肥料的生產。
硫酸銨(俗稱硫銨或肥田粉):2NH3 + H2SO4=(NH4)2SO4;
和過磷酸鈣(俗稱過磷酸石灰或普鈣):Ca3(PO4)2 + 2H2SO4=Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4; 濃硫酸的氧化性。
( 1) 2Fe + 6H2SO4 (濃) Fe2 (SO4)3 + 3SO2 + 6H2O (鋁一樣)
(2)C + 2H2SO4 ( 濃) 2SO2 + CO2 + 2H2O
S + 2H2SO4 (濃) 3SO2 + 2H2O
2P + 5H2SO4(濃) 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O
(3)H2S + H2SO4 (濃) = S + SO2 + 2H2O
2HBr + H2SO4 (濃) = Br2 + SO2 + 2H2O
8HI + H2SO4(濃) = 4I2 + H2S + 4H2O
(4)2NaBr + 3H2SO4 (濃) = 2NaHSO4 + Br2 + SO2 + 2H2O
2FeS + 6H2SO4(濃) = Fe2(SO4)3 + 2S ¯ + 3SO2 + 6H2O
(5)當濃硫酸加入膽礬時,濃硫酸吸水,膽礬脫水,產生白色沉澱。
二、氨氣
1、氮肥工業原料 與酸反應生成銨鹽
2、硝酸工業原料 能被催化氧化成為NO 4NH3+5O2=4NO+6H2O (Pt-Rh 高溫)
3、用作製冷劑 易液化,汽化時吸收大量的熱
三、純鹼
燒鹼(學名氫氧化鈉)是可溶性的強鹼。它與燒鹼並列,在工業上叫做「兩鹼」。燒鹼和純鹼都易溶於水,呈強鹼性,都能提供Na+離子。1、普通肥皂。
高級脂肪酸的鈉鹽,一般用油脂在略為過量的燒鹼作用下進行皂化而製得的。
如果直接用脂肪酸作原料,也可以用純鹼來代替燒鹼制肥皂。
第二單元 化學與資源開發利用
教學重點(難點):
1、 天然水凈化和污水處理的化學原理,化學再水處理中的應用和意義。
硬水的軟化。中和法和沉澱法在污水處理中的應用。
2、 海水曬鹽。海水提鎂和海水提溴的原理和簡單過程。氯鹼工業的基本反應原理。
從海水中獲取有用物質的不同方法和流程。
3、 石油、煤和天然氣綜合利用的新進展。
知識歸納:
方法
原理
天然水的凈化
混凝法
混凝劑:明礬、綠礬、硫酸鋁、聚合鋁、硫酸亞鐵、硫酸鐵等
Al3++3H2O3H++Al(OH)3
絮狀膠體(吸附懸浮物);帶正電(使膠體雜質聚沉)。
生活用水凈化過程:混凝沉澱-過濾-殺菌
化學軟化法
硬水:含有較多的Ca2+,Mg2+的水,較少或不含的為軟水。
不利於洗滌,易形成鍋垢,降低導熱性,局部過熱、爆炸。
暫時硬度:Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2引起的硬度。1、加熱法
永久硬度:鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的硬度。
2、葯劑法:純鹼、生石灰、磷酸鹽
3、離子交換法:離子交換樹脂,不溶於水但能與同電性離子交換
2NaR+Ca2+==CaR2+2Na+再生:CaR2+2Na+==2NaR+Ca2+
污水處理
物理法
一級處理:格柵間、沉澱池等出去不溶解的污染物。預處理。
(微)生物法
二級處理:除去水中的可降解有機物和部分膠體污染物。
化學法
三級處理:中和法-酸性廢水(熟石灰),鹼性廢水(硫酸、CO2)
沉澱法-含重金屬離子的工業廢水(沉澱劑,如S2-)
氧化還原法。(實驗:電浮選凝聚法)
方法
原理
鹽的利用
海水制鹽
蒸發法(鹽田法)
太陽照射,海水中的水分蒸發,鹽析出。
鹽田條件:地點(海灘、遠離江河入海口)、氣候。
鹽田劃分:貯水池、蒸發池、結晶池。
苦鹵:分離出食鹽的母液。
食鹽利用
電解(氯鹼工業)
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
陽極:2Cl--2e-=Cl2↑ 陰極:2H++2e-=H2↑
海水提溴
吹出法
1、氯化:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
2、吹出:空氣(或水蒸氣)吹出Br2
3、吸收:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 再用氯氣氧化氫溴酸。
海水提鎂
具體過程
海水―――Mg(OH)2―――MgCl2―――Mg
鹼(貝殼)/過濾 鹽酸 乾燥/電解
海水提取重水
蒸餾法、電解法、化學交換法、吸附法
了解化學交換法
化工
目的
石油
分餾(常壓、減壓)(物理)
把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產物,得到汽油(C5~11)、煤油(C11~16)、柴油(C15~18)等輕質油,但產量較低。
裂化(化學)
獲得更多輕質油,特別是汽油。斷鏈。
列解(化學)
獲得重要有機化工原料:乙烯、丙稀、丁烯等。
煤
關注問題
提高燃燒熱效率,解決燃燒時的污染,分離提取化學原料。
干餾
隔絕空氣加熱。得焦爐氣(H2、CH4、乙烯、CO等,燃料)、煤焦油(苯等芳香族化合物,進一步提取)、焦炭(金屬冶煉)等。
氣化
利用空氣或氧氣將煤中的有機物轉化為可燃性氣體。C+水
液化
把煤轉化為液體燃料的過程。
直接液化:與溶劑混合,高溫、高壓、催化劑與氫氣作用,得到汽油、柴油、芳香烴等。煤制油(內蒙古)。
間接液化:先轉變為CO和氫氣,再催化合成為烴類、醇類燃料。
一碳化學
以分子中只含一個碳原子的化合物(甲烷、甲醇等)為原料合成一系列化工原料和燃料的化學。
CO:煤 CH4:天然氣。
電解飽和食鹽水中。
正陽失,負陰得。
陽極:活性電極,放電順序:S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F-
陰極: Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸性溶液)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
(1)在電解飽和食鹽水中, 陽極有氣泡產生,有刺激性味道的氣體,濕潤的KI-澱粉試紙變藍。陰極有氣泡,可燃氣體。
(2)如果交換電極:如果用的都是惰性電極(石墨或鉑),那麼可以互換(反應不變);但如果原來陰極用的是鐵棒,那麼不能互換,若互換,鐵作陽極:Fe-2e-=Fe2+,陰極:2H++2e-=H2;陰極產生的氫氧根離子會和陽極產生的亞鐵離子在溶液中反應,生成氫氧化亞鐵(白色沉澱,不穩定馬上變成灰綠色,最終變成紅褐色)。
(3)陽離子交換膜有一種特殊的性質,即它只允許陽離子通過,而阻止陰離子和氣體通過,也就是說只允許Na+通過,而Cl-、OH-和氣體則不能通過。這樣既能防止陰極產生的H2和陽極產生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影響燒鹼的質量。
(4)陽極接在電源正極上,電源正極會不斷地吸電子,所以只能掛惰性電極,如炭棒和Pt等,若掛其他,如鐵棒,那麼電子被電源正極吸收,Fe會變成鐵離子,從而進入電解液中,你會很快看到鐵棒不見了。那至於為什麼用炭棒而不用Pt,則是價格關系。炭棒便宜。
而陰極接在電源負極上,電源負極在不斷產生電子,所以掛什麼並沒有什麼大的關系,掛鐵的話,反而保護了鐵不變為鐵離子。其實負極掛炭棒什麼的,也可。在工業生產中一般陰極不用鐵棒而做成鐵網,增大反應接觸面。而炭不易做成網狀,所以選用炭棒。
第三單元 化學與材料的發展
教學重點(難點):
1、硅氧四面體的特殊性,一些無機非金屬材料生產的化學原理。
形成對化學與材料發展關系比較全面的認識。
2、金屬冶煉的原理,金屬腐蝕的原理和防腐方法。
電解、電鍍的原理。
3、常見高分子材料的生產原理。
知識歸納:
一、 無機非金屬材料
原料
成分
生產原理
性能、用途
傳統硅酸鹽材料
陶瓷
黏土
高溫燒制
抗氧化、抗酸鹼腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型。盛放物品、藝術品
玻璃
石英砂、石灰石、純鹼
Na2SiO3CaSiO3
Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 CaCO3類似
光學玻璃、耐腐蝕玻璃,不同顏色玻璃。
水泥
石灰石、黏土
硅酸二三鈣鋁酸三鈣、鐵鋁酸鈣
磨成粉-煅燒-加石膏等-粉磨
水硬性,用作建築材料。
混凝土:水泥、砂子、碎石
新材料
碳化硅
SiO2,C
SiC
SiO2+CSiC+CO↑
結構與金剛石相似,硬度大,優質磨料,性質穩定,航天器塗層材料。
氮化硅
高純Si、N2
Si3N4
3Si+2N2Si3N4
3SiCl4+2N2+6H2= Si3N4+12HCl
熔點高、硬度大、化學性質穩定,製造軸承、氣輪機葉片、發動機受熱面。
單質硅
高純焦炭、石英砂
Si
SiO2+2CSi+2CO↑
=SiHCl3+H2
SiHCl3+H2Si+3HCl
半導體工業
金剛石
CH4
C
CH4=====C(金剛石)+2H2
研磨材料
其餘新材料
C60(新型貯氫材料)、超導材料等
二、 金屬材料
金屬活動順序表:
標出金屬冶煉的方法及范圍:
原料
裝置
原理
煉鐵
鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣
高爐
還原劑CO的生成:C+O2==CO2 CO2+C==2CO
生鐵形成:Fe2O3+3CO==2Fe+3CO
煉鋼
生鐵
氧氣頂吹轉爐
降低C%:2C+O2=2CO 2Fe+O2=2FeO FeO+C=CO+Fe
除雜質:FeS+CaO=CaS+FeO 脫硫
添加合金元素:Cr、Mn、Ni
煉鋁
鋁土礦、純鹼、石灰、煤、燃料油
電解槽
鋁土礦溶解:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
氫氧化鋁析出:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
氫氧化鋁脫水:2Al(OH)3=Al2O3+3H2O
電解氧化鋁:2Al2O34Al+3O2↑
冰晶石(Na3AlF6)-氧化鋁熔融液,少量CaF2
陽極:6O2—12e-=3O2↑陰極:4Al3++12e-=4Al
金屬腐蝕及防護:
分類
實例
金屬腐蝕原理
化學腐蝕
氧氣、氯氣等,溫度影響較大。鋼材高溫容易氧化一層氧化皮
電化學腐蝕
原電池反應,例如鋼材
吸氧腐蝕(大多):陰極1/2O2+H2O+2e-=2OH- 陽極Fe-2e-=Fe2+
析氫腐蝕(酸性):陰極2H++2e-=H2 陽極Fe-2e-=Fe2+
金屬防腐方法
氧化膜
用化學方法在鋼鐵、鋁的表面形成緻密氧化膜
電鍍
鍍鉻、鋅、鎳(在空氣中不容易發生化學變化的金屬,原理)
其餘
改善環境、犧牲陽極(原電池的負極)、外加電流等
三、 高分子材料
分類:天然高分子:澱粉、纖維素、蛋白質
合成高分子:聚×××
合成方法
舉例
基本概念
加成聚合反應
聚氯乙稀:
聚苯乙烯:
單體:
鏈節:
聚合度:
縮合聚合反應
滌綸:
塑料分類
結構
性質
舉例
熱塑性
線型
溶解於一些有機溶劑,一定溫度范圍會軟化、熔融,加工成形
聚乙烯
熱固性
體型
不易溶於有機溶劑,加熱不會熔融
酚醛樹脂
高分子材料降解分類:生物降解、光降解、化學降解
廢舊高分子材料的再利用途徑:(1)再生、改性重新做成有用材料和製品;(2)熱裂解或化學處理的方法制備多種化工原料;(3)作為燃料回收利用。
化學肥料
實例
生產原理
氮肥
尿素
2NH3+CO2H2NCOONH4 H2NCOONH4H2NCONH2+H2O
硝酸銨
4NH3+5O24NO+6H2O 2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO NH3+HNO3=NH4NO3
其餘:碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨、氨水、硝酸鈣、硝酸鉀等
磷肥
過磷酸鈣/普鈣
硫酸處理。成分:Ca(H2PO4)2·H2O和CaSO4
其餘:重過磷酸鈣 Ca(H2PO4)2,鈣鎂磷肥、KH2PO4等
鉀肥
草木灰K2CO3,氯化鉀,硫酸鉀、硝酸鉀等
復合肥料
銨磷復合肥、硝磷復合肥、硝酸銨、 KH2PO4等
農葯
實例
作用、影響
殺蟲劑
有機氯(DDT 、六六六 、DDE)有機磷、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類等。
防治有害生物,提高農作物產量。影響生物群落、土壤、大氣、水等。
殺菌劑
波爾多液(硫酸銅、石灰)、石灰硫磺合劑等、除草劑等
植物生長調節劑
乙烯利、矮壯素等
肥皂
通式
肥皂成分
高級脂肪酸鈉(鉀)
RCOONa或RCOOK
生產原理
油脂水解/鹼性條件
去污原理
水中電離
RCOONa=RCOO-+Na+
親油基(憎水基)
RCOO-
親水基
Na+
主要作用
使肥皂、油污、水之間發生潤濕、乳化、起泡
簡單圖示
第四單元 化學與技術的發展教學重點(難點):1、化肥為農作物補充必要的營養元素,主要化肥的生產原理;了解農葯的組成、結構和性 質是決定其防治病蟲害效果的關鍵因素。化肥、農葯的使用及其對環境的影響。2、了解肥皂、合成洗滌劑的組成、特點、性質及其生產原理。3、通過典型實例了解精細化學品的生產特點,體會化學與技術發展在滿足生產和生活需要中的不可替代作用。知識歸納:
合成洗滌劑
故態:洗衣粉 液態:洗潔凈
主要成分
烷基苯磺酸鈉
生產原理
結構優化
1、確定合適的碳鏈長度(12~18)。(過長水溶性降低,過短水溶性過強)2、不含支鏈的烴基。(容易生物降解)3、合理配方。(提高綜合性能,環境污染、增白、香味等)
工業味精:表面活性劑。用量少,能顯著降低水與空氣或其他物質的界面張力(表面張力), 提高工業生產效率,提高產品質量和性能。
⑤ 廢水進入單效蒸發器前需要做什麼處理
單效蒸發器本身就是為了高效的利用消耗的第一次隨蒸氣。本身就是針對污水進行研發的。所以說具有針對性的功能,不需要做什麼特別處理,只需要簡單過濾一下就行了。