【正文】 降。 脫穩(wěn)的顆粒相互聚集為較大顆粒的過程稱 為 凝聚。另一方面，由 于擴散層減薄，它們相撞的距離也減少，因此相 互間的吸引力相應變大。這類高分子物質可被 膠粒所強烈吸附。 ? 在廢水的混凝沉淀處理過程中，影響混凝效果的因素比較多。 ? ⑥ 水力條件的影響 ? 混凝的過程是混凝劑與膠粒發(fā)生反應并逐步凝聚在一起的過程，水流紊動過于緩慢，則混凝劑與膠粒反應速率太小，紊動過于激烈則使結成的絮體重新破裂。水及廢水處理中，使用 較多的是陽離子型、陰是水和廢水處理中常用的聚電解質。若將其與硫酸亞 鐵或硫酸鋁合用，凝聚效果更好。常采用的投加設備有：耐酸水泵、 真空泵及空氣壓縮機等；常用的計量設備有浮杯式計量 器、孔板及轉子流量計等。但攪拌強度太大，則會使生成的絮體破碎，且絮體 越大，越易破碎，因此小反應設備中，沿著水流方向攪 拌強度應越來越小。保 持泥渣處于懸浮、濃度均勻穩(wěn)定的工作條件已成為所有澄 清池共同特點。 E㈠ 值越小（負值越?。妼χ羞€原型作還原劑時還原能力就越強。增大氣水比則氣液的接觸面積加大，有利 于空氣中的氧向水中擴散，加快氧化速度。 氯氧化法目前主要是用在對含酚、含氰、含硫化物 的廢水治理方面。 廢水中含氰量與完成二個階段反應所 需的總氯及氫氧化鈉的量之比，理論上為： 實際上，為使氰化物完全氧化，一般 要投入氯的量為廢水中所含氰量的 8倍左 右。 當濃度在 1%以下時，其分解速度如 圖 326所示。他們之間的關系如圖 328所示。 以空氣為原料制造臭氧，由于原料來源方便，所以采 用較為普遍。 如果臭氧氧化法和其他處理方法組合使用，對廢水處理會發(fā)揮更好的經(jīng)濟效果，例如將混凝或活性污泥法與臭氧氧化法聯(lián)合使用，可以有效地去除色度和難降解的有機物。此法的缺點是需要高壓設備，基建投資比較大。 ? 如 某制藥廠對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機廢水的處理，因這類廢水含有對人體有害的激素類物質，故采用焚燒法來處理。 ? 當接通直流電源后，電解槽的陰極和陽極之間發(fā)生了電位差，驅使正離子移向陰極，在陰極取得電子，進行還原反應；負離子移向陽極，在陽極放出電子，進行氧化反應。 翻騰式 的極板采用懸掛方式固定，極板與池壁不接觸而減少了漏電的可能，更換極板也比較方便。 ? 電凝聚浮上法的基本原理是將需處理的廢水作為電解質溶液，在直流電源的作用下發(fā)生電化學反應，在電解過程中，一般可產(chǎn)生三種效應，即電解氧化反應，電解絮凝和電解氣浮，電解氣浮主要是電解裝置的陰極反應，有時也部分地出現(xiàn)于陽極反應。 ? 電鍍廢水經(jīng)過氧化、還原和中和處理后，再用電解凝聚作補充處理，可使各項指標均達到排放與回收標準。 ? 吸附法是利用多孔性固體物質作為吸附劑，以吸附劑的表面吸附廢水中的某種污染物的方法。 ?吸附劑和被吸附物質之間的作用力有三種不同類型。 ? 物理吸附的特點 是沒有選擇性，吸附質并不固定在吸附劑表面的特定位置上，而多少能在界面范圍內(nèi)自由移動，因而其吸附的牢固程度不如化學吸附。被吸附的物質往往需要在很高的溫度下才能被逐出，且所釋出的物質已經(jīng)起了化學變化，不再具有原來的性狀，所以化學吸附是不可逆的。 由吸附等溫線可以進行吸附劑的選擇和吸附劑用量的估算。通常需要一定的活化能，在低溫時，吸附速度較小。物理吸附發(fā)生的原因可用圖 335表示。而如果吸附劑在吸附某物質后能降低表面能，則該吸附劑便能吸附此種物質。 ?當用活性炭等對這類廢水進行處理時，它不但能夠吸附這些難于分解的有機物，降低COD，還能使廢水脫色、脫臭，把廢水處理到可重復利用的程度。表 313列出了四種廢水處理的工藝參數(shù)。 ? 目前在生產(chǎn)應用中，都是以鐵板為電極，由于鐵板溶解，金屬離子在陽極還原沉積而回收除去。具體見圖 332所示。電解時，把電能轉變?yōu)榛瘜W能的裝置為電解槽。在中和處理中又盡量利用該廠生產(chǎn) PVC過程中產(chǎn)生的廢酸與廢堿液，故處理成本較低。 第三，回收系統(tǒng)的能量和物料。對脊髓灰質炎病毒，用氯消毒，保持 ，需要 的反應時間，而達到同樣的消毒效果，用臭氧消毒，保持 ，只需 2min。 a) 無聲放電法的原理 在一對交流電極之間通過氧氣或空氣，電極間的兩側 被絕緣，則空氣或氧氣通過電極時便發(fā)生放電現(xiàn)象，由 于這種放電是沒有聲音的，所以稱之為無聲放電法，無 聲放電法生產(chǎn)臭氧的制備原理及裝置如圖 329所示。 2）溶解性 臭氧在水中的溶解度要比純氧高 10倍， 比空氣高 25倍。 MnO PbO Pt、 C等催化劑的存在或經(jīng)紫外輻射都會促使臭氧分解。 2）處理含氰廢水 用氯氧化法處理含氰廢水時，是將次氯酸鈉直接 投入廢水中，也可以將氫氧化鈉和氯氣同時加入廢水 中，氫氧化鈉與氯氣反應生成次氯酸鈉。作為比較基準，取液氯的有效氯含 量為 100%。每段進口處設噴嘴，霧化進料。 ? 由標準氧化還原電位可以判斷氧化劑和還原劑的氧化還原能力，各物質的標準氧化還原電極電位見表 311。它利 用的是接觸凝聚原理，即強化混凝過 程，在池中讓已經(jīng)生成的絮凝體懸浮在水中成為懸浮泥渣 層（接觸凝聚區(qū)），當投加混凝劑的水通過它時，廢水中 新生成的微絮粒迅速吸附在懸浮泥渣上，從而能夠達到良 好的去除效果。 3) 反應 混合完成后，水中已產(chǎn)生細小絮體，但還未達到自 然沉降的粒度，反應設備的任務就是使小絮體逐漸絮凝 成大絮體。用得較多的是濕法，即先把藥劑配 制成一定濃度的溶液，再投入被處理水中。其優(yōu)點：絮凝體形成快，而且粒大、密實。人工合成有機高分子絮凝劑都是 水溶性聚合物，重復單元中常包含帶電基團，因而也被稱為聚電解 質。 ? ④堿度的影響 ? 主要指金屬鹽類，因其混凝過程中水解產(chǎn)生大量 H+離子，造成 pH下降，以至降到最優(yōu)混凝條件以下，保持一定堿度則使反應過程中 pH基本保持恒定；對于高分子混凝劑，因其作用并非靠大量水解來實現(xiàn)的，且水中均會保持有一定的堿度，故對其最佳投加量影響不大。低分子電解質的混凝劑，以雙電層作用產(chǎn)生凝集為主；高分 子聚合劑則以架橋聯(lián)結產(chǎn)生絮凝為主。 （ 3）吸附架橋機理 吸附架橋作用主要是指鏈狀高分子聚合物在靜電引 力、范德華力和氫鍵力等作用下，通過活性部位與膠粒 和細微懸浮物等發(fā)生吸附橋聯(lián)的過程。該過程的實質是加入的反離子與擴散層原有反離 子之間的靜電斥力把原有部分反離子擠壓到吸附層中， 從而使擴散層厚度減小。 ζ電位越高，擴散層越厚，膠體 顆粒越具穩(wěn)定性。用 CO2中和堿性廢水，采用設備與煙道 氣處理堿性廢水類似，均為逆流接觸反應塔。 用煙道氣中和堿性廢水一般在噴淋塔中進行。 圖 320所示為普通中和濾池。干法可采用利用電 磁振蕩原理的石灰振蕩設備投加，以保證投加量的均勻。存在問題是廢水經(jīng)中和后，廢水中硫化降至物、 色度、耗氧量都有所增加，今后仍需加以研究解決 。 對堿性廢水，一般可以采用以下途徑進行中和。 對酸性廢水進行中和時，可采用以下一些方法。它是利 用化學作用來處理廢水中的溶解物質或膠體物 質，可用來去除廢水中的金屬離子、細小的膠 體有機物、無機物、植物營養(yǎng)素（氮、磷）、 乳化油、色度、臭味、酸、堿等，對于廢水的 深度處理有著重要作用。廢水從轉鼓的空心軸管，通過金屬網(wǎng)孔過濾后流入水池。表 36列出了普通快速濾池的濾料組成和濾速范圍，圖 315列出了多層濾料床層的粒徑分布。 ? 圖 314為常用的顆粒介質過濾設備一普通快濾池。有蓋而且密閉的，稱為壓力過濾器，廢水用泵加壓送入，以增加壓力。運動篩網(wǎng)水平放置，呈截頂圓錐形。相當于一個初沉池的作用。一般當格柵的水頭損失達到 1015cm時就該清洗。壓力式水力旋流器，可以將廢水中 所含的粒徑 5μm以上的顆粒分離出去。該裝置可去除大于 60μm的油珠。國內(nèi)多采 用平流式隔油池，其構造與平流式沉淀池相似，在實際運 行中主要起隔油作用，但也有一定的沉淀作用。由于有機物顆粒的密度小，故能在曝氣 的作用下長期處于懸浮狀態(tài)，同時，在旋流過程中，砂粒 之間相互摩擦、碰撞，附在砂粒表面的有機物也能被洗脫 下來。廢水流速不宜過大也不宜過小。 （ 2）沉淀部分 沉降到池底的污泥需定期排放。對一定速度流量的廢水，沉淀面積愈大，則過流率愈小，沉淀效率也愈好。此種僅對較大顆粒，可以達到去除的目的，是屬物理方法。 沉淀池中沉降下來的固體，可用機械進行 清除。 它還將排放的污染物按其性質分為兩類：第一類污染物是指能在環(huán)境和動植物體內(nèi)積蓄，對人體健康產(chǎn)生長遠不良影響者，如汞、鎘、鉻、鉛、砷、苯并芘等；第二類污染物是指對人體健康影響較小的。 我國已制定了比較完善的水系環(huán)境保護的質量標準，對化工廢水處理來說，最基本的是 《地表水環(huán)境質量標準》 (GB38382022)和《 污水綜合排放標準》（ GB89781996） 。三級處 理是經(jīng)二級處理后，為了從廢水中去除某種特定的污染 物質，如磷、氮等，而補充增加的一項或幾項處理單元； 至于深度處理則往往是以廢水回收、復用為目的，在二 級處理后所增設的處理單元或系統(tǒng)。用這種方法處理廢水的構筑物有生物濾池、生 物轉盤和生物接觸氧化池以及最近發(fā)展起來的懸浮載體流化床， 目前采用生物接觸氧化池為多。 污水在經(jīng)過篩濾、沉淀或上浮等一級處理之后，可以 有效地去除部分懸浮物，生化需氧量 (BOD)， 但一般不能 去除污水 (2540%）也可以去除中呈溶解狀態(tài)的和呈膠體 狀態(tài)的有機物和氧化物、硫化物等有毒物質，不能達到污 水排放標準。 ： 上浮法用于去除污水中相對密度小于的污染物，或通過 投加藥劑、加壓溶氣等措施去除相對密度稍大于的污染物質。 ： 篩濾法是分離污水中呈懸浮狀態(tài)污染物質的方法。 廢水中污染物質是多種多樣的，所以往往不可能用一種處理單元就把所有污染物質去除干凈?；瘜W處理法各處理單元所使用的處理設備，除相應的池、罐、塔外，還有一些附屬裝置。 ?有毒物質： 表示水中所含對生物有害物質的含量，如氰化物、砷化物、汞、鎘、鉻、鉛等，單位為 mg/L。 ? 主要化工行業(yè)廢水來源及其中主要污染物表 ? 化學工業(yè)廢水按成分可分為三大類： 含有機物的廢水 含無機物的廢水 含有機物和無機物的混合廢水 ? 按廢水中所含主要污染物分： 含氰廢水 含酚廢水 含硫廢水 含氟廢水 含鉻廢水 含有機磷化合物廢水 含有機物廢水 （ BOD)和化學需氧量（ COD） 均較高 水污染指標是衡量水體被污染程度的數(shù)值標示，也是控制好檢測水處理設備運行狀態(tài)的重要依據(jù)。第一章 化工廢水處理技術 化工生產(chǎn)過程一般需用大量的水，同時會排出相當數(shù)量的廢水。 ? 化工廢水總的特點： ? 是量大、有害種類多，居各工業(yè)系統(tǒng)之首，廢水中污染成分隨產(chǎn)品品種、生產(chǎn)工藝等不同而千變?nèi)f化。 ? pH： 表示污水的酸堿性。如以投加藥劑產(chǎn)生化學反應為基礎的處理方法 —— 混凝、中和、氧化還原等。根據(jù)起作用的微生物不同，生物處理法又可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。所以 一般以一級處理為預處理，以二級處理為主體，必要 時再進行三級處理，即深度處理，使污水達到排放標 準或補充工業(yè)用水和城市供水，一級處理的常用方法 如下。其作用為：①去除污水中大部分