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硫酸工厂污水处理

发布时间:2023-05-19 08:01:05

❶ 硫酸污水处理中如何选择相应的处理流程

若污水中有机物含量不高(COD不高),那就直接加夜碱中和即可。
若有机物含量版高,中和后权不能直接排放,则需要加石灰中和PH,同时生成CaSO4沉淀,去除硫酸根,因为硫酸根对后续工艺,特别是厌氧阶段影响很大,容易造成细菌中毒,最好有稀释水加以中和盐分。

❷ 中学化学:关于硫酸厂污染的问题。

硫酸在化工、钢铁等行业广泛应用。在许多生产过程中,硫酸的利用率很低,大量的硫酸随同含酸废水排放出去。这些废水如不经过处理而排放到环境中,不仅会使水体或土壤酸化,对生态环境造成危害,而且浪费大量资源。近年来许多国家已经制定了严格的排放标准,与此同时,先进的治理技术也在世界各地迅速发展起来。
废硫酸和硫酸废水除具有酸性外,还含有大量的杂质。根据废酸、废水组成和治理目标的差异,目前国内外采用的治理方法大致可分为3大类:回收再用、综合利用和中和处理。

1 废硫酸的回收再用
废硫酸中硫酸浓度较高,可经处理后回收再用。处理主要是去除废硫酸中的杂质,同时对硫酸增浓。处理方法有浓缩法、氧化法、萃取法和结晶法等。
1.1 浓缩法
该法是在加热浓缩废稀硫酸的过程中,使其中的有机物发生氧化、聚合等反应,转变为深色胶状物或悬浮物后过滤除去,从而达到去除杂质、浓缩稀硫酸的双重目的。这类方法应用较广泛,技术较成熟。在普遍应用高温浓缩法的基础上又发展了较为先进的低温浓缩法,下面分别加以介绍。
1.1.1 高温浓缩法
淄博化工厂三氯乙醛生产过程中有废硫酸产生,其中H2SO4质量分数为65%~75%、三氯乙醛质量分数为1%~3%、其它有机杂质的质量分数为1%。该厂将其沉淀过滤后,用煤直接加热蒸馏,回收的浓硫酸无色透明,H2SO4质量分数大于95%,无三氯乙醛检出,而沉淀物经碱解、蒸馏和过滤后可回收氯仿。该厂废硫酸处理量为4000t/a,回收硫酸创利润55万元/a〔1〕。
日本木村-大同化工机械公司的废硫酸浓缩法是用搪玻璃管升膜蒸发和分段真空蒸发相结合,将废硫酸中H2SO4的质量分数从10%~40%浓缩到95%,其工艺可分为3段,前两段采用不透性石墨管加热器蒸发浓缩,后一段采用搪玻璃管升膜蒸发器浓缩,在每一段中H2SO4质量分数渐次升高,分别达到60%、80%和95%。加热过程采用高温热载体,温度为150~220℃,可将有机物转变为不溶性物质,然后过滤除去,该工艺以2t/h的规模进行中试,5a运转良好。该工艺适应能力很强,可用于含多种有机杂质的废硫酸的处理〔2〕。
1.1.2 低温浓缩法
高温浓缩法的缺点在于:硫酸的强腐蚀性和酸雾对设备和操作人员的危害很大,实际操作非常麻烦。因此,近年来开发出了一种改进的浓缩法,称为汽液分离型非挥发性溶液浓缩法(简称WCG法)〔3〕。
WCG法的原理和工艺如下:将废稀硫酸由储槽用耐酸泵打入循环浓缩塔浓缩,然后经换热器加热后进入造雾器和扩散器强迫雾化并进一步强迫汽化,分离后的气体经高度除雾后进入气体净化器,净化后排放。分离后的酸液再度回到循环浓缩塔,经反复循环浓缩蒸馏,达到浓度要求后,用泵打入浓硫酸储罐。浓硫酸可作为生产原料再利用。其工艺流程见图1。
WCG法浓缩装置主要由换热器、循环浓缩塔和引风机组成。换热器材质为石墨,浓缩塔材质为复合聚丙烯,泵及引风机均为耐酸设备。
该法与高温浓缩法相比,蒸发温度低(50~60℃),蒸汽消耗量少,费用低(浓缩每吨稀硫酸耗电和蒸汽的费用约为30~60元)。上海染化五厂生产分散深蓝H-GL产生的稀硫酸(H2SO4质量分数为20%),上海染化八厂、武汉染料厂、济宁染料厂生产染料中间体产生的稀硫酸,采用WCG法浓缩,都取得了明显的效果。
用WCG法浓缩稀硫酸应注意以下几点:
(1)在浓缩过程中若有固体物析出,会影响传热效果和废酸的分离;
(2)该装置非密闭,废酸中若有挥发性物质,会影响工作环境;
(3)装置的主体材料为复合聚丙烯,工作温度受主体材料的限制,不能超过80℃;
(4)该法仅适用于H2SO4质量分数小于60%的稀硫酸。
1.2 氧化法
该法应用已久,原理是用氧化剂在适当的条件下将废硫酸中的有机杂质氧化分解,使其转变为二氧化碳、水、氮的氧化物等从硫酸中分离出去,从而使废硫酸净化回收。常用的氧化剂有过氧化氢、硝酸、高氯酸、次氯酸、硝酸盐、臭氧等。每种氧化剂都有其优点和局限性。
天津染料八厂采用硝酸为氧化剂对蒽醌硝化废酸进行氧化处理〔2,4〕,其操作过程为:将废酸稀释至H2SO4质量分数为30%,使所含的二硝基蒽醌最大限度地析出,经过滤槽真空抽滤后废酸进入升膜列管式蒸发器,在112℃、88.1kPa条件下浓缩,在旋液分离器中分离水蒸气和酸(此时H2SO4质量分数约为70%),废酸再流入铸铁浓缩釜(280~310℃,真空度为6.67~13.34kPa),用喷射泵带出水蒸气,使H2SO4质量分数达到93%,然后流入搪瓷氧化缸,加入浓硝酸(HNO3质量分数为65%)进行氧化处理,至硫酸呈浅黄色。反应中产生的一氧化氮气体用碱液吸收。
硫酸在高浓度(H2SO4质量分数为97%~98%)和高温条件下也具有较强的氧化性,它可以将有机物较为彻底地氧化掉。例如处理苯绕蒽酮废酸、分散蓝废酸及分散黄废酸时,将废酸加热至320~330℃,把有机物氧化掉,部分硫酸被还原成二氧化硫。这种方法由于硫酸浓度和温度太高,有大量的酸雾产生,会造成环境污染,同时还要消耗一定量的硫酸,使硫酸收率降低,因此其应用受到很大限制。
1.3 萃取法
萃取法是用有机溶剂与废硫酸充分接触,使废酸中的杂质转移到溶剂中来。对于萃取剂的要求是:
(1)对于硫酸是惰性的,不与硫酸起化学反应也不溶于硫酸;
(2)废酸中的杂质在萃取剂和硫酸中有很高的分配系数;
(3)价格便宜,容易得到;
(4)容易和杂质分离,反萃时损失小。
常见的萃取剂有苯类(甲苯、硝基苯、氯苯)、酚类(杂酚油、粗二苯酚)、卤化烃类(三氯乙烷、二氯乙烷)、异丙醚和N-503等。
大连染料八厂用氯苯对含二硝基氯苯和对硝基氯苯的废硫酸进行一级萃取,使废水中的有机物含量由30000~50000 mg/L下降到200~250mg/L〔2〕。济南钢铁厂焦化分厂用廉价的C-I萃取剂和P-I吸附剂处理该厂的再生硫酸也得到了良好的效果〔5〕。该工艺是将再生硫酸经C-I萃取剂萃取分离后再依次用P-I吸附剂和活性炭吸附处理得到纯净的再生硫酸。为防止腐蚀,萃取罐和吸附罐用铅作内衬。该厂废硫酸处理量为500t/a,回收硫酸250t,价值7.5万元。
与其它方法相比,萃取法的技术要求较高,萃取剂要同时满足上述4项要求并不容易,而且运行费用也较高。
1.4 结晶法
当废硫酸中含有大量的有机或无机杂质时,根据其特性可考虑选择结晶沉淀的方法除去杂质。
如南京轧钢厂酰洗工序排放的废硫酸中含有大量的硫酸亚铁,可采用浓缩-结晶-过滤的工艺来处理〔6〕。经过滤除去硫酸亚铁后的酸液可返回钢材酸洗工序继续使用。
重庆某化工厂将H2SO4质量分数为17%的钛白废酸在常压下浓缩、析出的结晶熟化后过滤,滤渣经打浆及洗涤后即为回收的硫酸亚铁。滤液再在93.4kPa真空度下浓缩结晶过滤,可得到H2SO4质量分数为80%~85%的浓硫酸,第二次过滤的滤渣也转至打浆工序回收硫酸亚铁〔7〕。

2 废硫酸及含硫酸废水的综合利用
从生产中排出的废硫酸或含硫酸废水,如果在原工序中已无法再直接使用,可以考虑用于对硫酸质量要求不高的其它生产工序中,这样既节约资源,又减少废酸的排放量。另外,一些以硫酸为原料的生产工艺,若对硫酸中的杂质要求不严,也可直接用废硫酸或将废硫酸稍加处理后用作原料。
例如Belenkov.D.A利用硫酸厂含砷5.2g/L的废酸液,分别加入8.78g/L Cr2O3、3.26g/L ZnO、3.00g/L CuCO3制成木材防腐液,该溶液的pH为1.7,松材经该液浸泡后能有效地防止霉菌的生长〔8〕。匈牙利Toth、Andras等人尝试用炼油厂的硫酸废水与褐煤飞灰混合反应,再加入水后与卜兰特水泥混合,生产具有高强度的混凝土,可用于铺路及建筑行业〔9〕。
Shimko,I.G.利用含硫酸的废气洗涤水与粘胶纤维厂排放的含Al(OH)3的污泥反应,生产Al2(SO4)3,用作水处理的混凝剂。该法中硫酸铝的回收率为85%~95%〔10〕。温州染化总厂利用明矾矿渣与废硫酸为原料,生产工业级硫酸铝,其工艺流程见图2〔11〕。
此外,许多硫酸盐工业品也可用废硫酸或硫酸废水进行生产。如印度的Mokanty、Bibhupada等人利用洗涤剂厂的含硫酸废水在反应塔中与铜粒和铜屑反应,溶液经结晶过滤后可制得硫酸铜晶体〔12〕。
济宁第二化工厂利用废硫酸(H2SO4质量分数为20%)与菱锰矿或软锰矿反应制取工业级硫酸锰,其工艺流程如下:菱锰矿或软锰矿与废硫酸混合进行酸解,将酸解后的料液压滤。滤渣经打浆和压滤后以废渣的形式排放,洗液返回酸解工序。滤液经去除杂质、过滤、蒸发结晶、离心分离和干燥后即制得产品硫酸锰〔13〕。
用氨中和废硫酸可制取硫酸铵肥料。废酸中的有机杂质一般在制得硫酸铵后除去,脱除杂质的方法主要有萃取法、氧化法、盐析法、凝聚法和离子交换法等。

3 废硫酸及含硫酸废水的中和处理
对于硫酸浓度很低,水量较大的废水,由于回收硫酸的价值不高,也难以进行综合利用,可用石灰或废碱进行中和,使其达到排放标准或有利于后续的处理。
以上海硫酸厂为例,该厂每天排放3600t含硫酸的废水,pH为2.6,其中还含有少量的砷、氟等。该厂用电石泥(主要成分为Ca(OH)2)进行中和,以聚丙烯酰胺为混凝剂,以Rs为氧化剂,采用中和-混凝沉淀-氧化工艺治理该废水,既中和了酸,又去除了氟、砷等,出水达到排放标准〔14〕。
4 结束语
除上述几种常用方法外,废硫酸及含硫酸废水的处理还有电解法、冷冻法、热解法、渗析法、气提法等〔16~19〕,但在我国,浓缩回收法及中和处理法目前仍是应用最广的方法。在生产中,应根据废硫酸或含硫酸废水的浓度、所含杂质的组成来选择回收或处理方法。特别是对精细化工行业产生的废硫酸或硫酸废水来说,由于所含的有机杂质成分极为复杂,硫酸的浓度变化很大,而处理量不大,这就更要注意根据具体情况选择投资较小、收效较大的方法。

❸ 含硫酸废水中和处理应该考虑哪些

注意酸的浓度及碱的浓度,加碱速度,会放热
含酸废水是两种重要的工业废液。一般来说版,酸含量大于权3~5%的高浓度废水称为废酸液,这类废液首先要考虑采用特殊的方法回收其中的酸。酸含量小于3~5%的酸性废水,回收价值不大,常采用中和处理方法,使其pH值达到排放废水的标准。所以若是要中和处理含酸废水就得硫酸废水浓度进行限制,浓度应该限制在3~5%以内。因为含硫酸废水来源不同,且水量大小不一,如果废水中没有含其他污染物的话,只有含硫酸,水量又不多,那么可以使用液碱中和比较方便,不会产生沉淀物,中和至6--9便可直接排放。如果没其它污染物,水量大的话,那么可以使用石灰粉(比液碱便宜)中和较好,不过会产生硫酸钙与碳酸钙沉淀,需要配备压滤机压泥。
很高兴为您解答有用请采纳

❹ 中学化学:污水处理。在处理硫酸厂污水时,加入过量的氯化钡,超过的量为什么不会形成新的污染

记得处理硫酸厂污水时要处理的是过度硫的问题吧,加氯化钡?
题目具体是什么啊

❺ 请教硫酸二甲酯化工废水处理方法

硫酸二甲酯化工废水处理方法
硫酸二甲脂是略带葱味的油状液体版,可逸出蒸气.主要用于权农药、制药、染制和香料工业.吸入蒸气后发生急性中毒,主要损害眼和呼吸系统.轻者有畏光、流泪、咽痛、呛咳等症状,重者眼痛、结膜充血、剧咳、吞咽困难,可出现喉头痉挛和水肿.最严重的在短时间可发生肺炎、肺水肿窒息.皮肤接触后可发生灼伤.急性中毒时,鼻、口腔用4%碳酸氢钠洗漱、抗菌素眼药水滴眼.用大量稀氨水或5%碳酸氢钠液冲洗污染的皮肤.作业地点应采取密闭、通风措施防止蒸气外逸.配备2%-5%碳酸氢钠液及冲洗器,以便急用.

❻ 工厂污水处理有哪些工艺流程

物理法:

1.沉淀法:主要去除废水中无机颗粒及SS

2.过滤法:主要去除废水中SS和油类物质等

3.隔油:去除可浮油和分散油

4.气浮法:油水分离、有用物质的回收及相对密度接近于1(水的密度近似1)的悬浮固体

5.离心分离:微小SS的去除

6.磁力分离:去除沉淀法难以去除的SS和胶体等

化学法:

1.混凝沉淀法:去除胶体及细微SS

2.中和法:酸碱废水的处理

3.氧化还原法:有毒物质、难生物降解物质的去除

4.化学沉淀法:重金属离子、硫离子、硫酸根离子、磷酸根、铵根等的去除

物理化学法:

1.吸附法:少量重金属离子、难生物降解有机物、脱色除臭等

2.离子交换法:回收贵重金属,放射性废水、有机废水等

3.萃取法:难生物降解有机物、重金属离子等

4.吹脱和汽提:溶解性和易挥发物质的去除。

生物法:

1.活性污泥法:废水生物处理中微生物(micro-organism)悬浮在水中的各种方法的统称。

(1)SBR法

序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。

(2)CASS法

CASS法是SBR法的改进型,特点是占地小、运行费用低、技术成熟、工艺稳定。

CASS法是在CASS反应池前部设置生物选择区,后部设置可升降的自动滗水装置。

(3)AO法

AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A(Anacrobic)是厌氧段,用与脱氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有机物。

❼ 硫酸厂污水处理可否用苏打

苏打里含有碱,污水里含有酸,酸碱中和,可以处理污水。
有机废水处理通常可选用生化法及化学法与物理化学法等。
常用的物理化学法有混凝沉淀、浮选、超滤反渗透等。混凝沉淀法、浮选适用处理悬浮物高的废水。废水经混凝沉淀处理后,处理出水SS低,但可能需要进行pH调整,单采用此法只能去除废水中的悬浮物和胶体物质,对溶解性的物质不能去除,而硫酸厂废水中主要含甲醛、乙二醛等溶解性有机物质,用物化法难以达到较高的处理效果。物化方法具有设备容积小,化学污泥量大,COD较难达标,运行费用大的特点;膜处理技术-所谓膜,是指在一种流体相内或两种流体之间有一层薄的凝聚相物质,它把流体相分隔成互不相通的两部分,膜可以使流体相中的一种或几种物质透过,而不允许其它物质透过。膜能使溶剂透过的现象通常称为渗透,膜使溶质通过的现象称为渗析,利用膜的选择透过性来进行浓缩和分离的现象为膜分离技术。膜分离技术有如下特点:
(1)膜分离技术在分离过程中,不发生相变化,也不发生相变化的化学反应。 (2)在膜分离过程中,不需要从外界物质加进其它物质
(3)膜分离可在常温下得到分离,因此对热敏性和对热不稳定的物质比较适合。
(4)需要定期进行维护,膜的集留物难以处置,运行成本高。
膜技术目前主要用于开发新的水资源,用膜技术进行海水淡化和苦咸水淡化来解决水资源的不足,但采用膜技术来处理工业废水,还是近年来的方向,在如何降低水处理投资和运行成本,如何处置膜的集留物尚需进一步研究。 有机废水最为常用的处理方法是生化法,生化法具有运行成本低,处理效率高,处理效果稳定,运转经验丰富、有机物适用范围广的特点,此法广泛应用于城市污水处理厂和以有机污染物为主的工业废水领域。根据废水的进水水质BOD5/CODcr³0.5,具有良好的可生化性,据此以生物法为主辅以其他方法来处理此类废水,在技术上是可行的,经济上是合理的。

❽ 请问硫酸厂废水处理,氟离子和钙离子的反应池的水利停留时间大概为多少是指它们的反应时间吗

HRT在12H左右,不是化学反应时间(反应速度很快),在这里是陈化时间。

❾ 废水中含有硫酸,磷酸,硝酸 如何处理

从理论角度用化学处理方法

该法是利用物质之间的化学反应进行工业废水处理的方法,分为中和法,化学絮凝法和氧化还原法三种.
①中和法.主要用于含酸或含碱的废水的处理.对含酸或含碱废水,浓度在4 %以下时,如果不能进行经济有效地回收,利用,则应通过中和处理,将PH值调整到使废水呈中性状态才可排放,而对浓度高的废水,则必须考虑回收并开展综合利用.
②混凝沉淀法.在废水中投入混凝剂后,在所产生的胶团与废水中的胶体物质发生电中和,形成颗粒沉降.
混凝沉淀不仅可以除去废水中粒径细小的悬浮颗粒和胶体颗粒,而且还能除去色度,油分,微生物,氮和磷等
营养物质,重金属以及有机物等.
③化学氧化法.废水经化学氧化处理,可使废水中所含有机物质和无机还原性物质进行氧化分解,不仅达
到净化目的,还可达到去臭,去味,去色的效果.臭氧氧化法:由于臭氧及其在水中分解的中间产物
氢氧基有很强的氧化性,可分解一般氧化剂难于破坏的有机物,而且反应完全,速度快;剩余臭氧会迅速转化
为氧,出水无嗅无味,不产生污泥;原料(空气)来源广,因此臭氧氧化法在废水处理中是很有前途的.
空气氧化法:空气氧化能力比较弱,主要用于含还原性较强物质的废水处理,如炼油厂含硫废水即用空气
氧化脱硫.氯氧化法:氯氧化法主要是利用氯,次氯酸盐及二氧化氯等物质对含许多有机化合物和无机物的废水进行处理,主要用于含酸,含氰和含硫化物的废水治理.

❿ 氯磺酸出来的硫酸能用于污水处理吗

能。芳喊蔽锋香族化合物的氯磺化一般以氯磺酸作为氯磺化试剂,会产生含硫酸、盐并迹酸、有机物和少量亚硫酸的酸性废水,工厂在处理污水时用硫酸是起一个酸碱中和的作用。一郑晌些工厂在生产过程中,会产生一些废弃物,这些废弃物中包括一些碱性物质。如果把碱性物质直接排放到河流中,会对河水的生态系统造成破坏。也会对地下水造成污染。因此,国家规定废水必须处理后才能排放。所以,在处理一些含有碱性物质的污水时,经常利用硫酸来处理。原因是因为硫酸和碱性物质能发生中和反应。达到让污水中碱性物质去掉的作用。

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