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    工业废水处理中所使用的离子交换
    发布时间:2018-1-17
    中和在各工业行业中,因为要大量使用酸或碱,所以酸性废水和碱性废水的排放十分普通,尤其以酸性废水更为普遍,酸性废水中常含有硫酸,硝酸,盐酸,氢氟酸等无机酸和乙酸,甲酸,柠檬酸等有机酸,PH值在1-2,含酸量可高达5%-10%,一体化污水处理设备碱性废水中常含有苛性钠,碳酸钠,硫化钠,胺类等,无论从数量还是危害程度上,酸性废水的处理都要比碱性废水更为重要。
    当废水水中存在游离酸或碱时,可利用添加碱或酸使酸相互进行中和反应生成盐和水。这种利用中和过程处理废水的方法称为中和法,中和处理的目的就是中和废水中过量的酸和碱及调废水中的酸碱度,使中和后的废水呈中性或接近中性,以适应下一步处理和外排的要求,通常采用的废水中的方法有均衡法和PH值直接控制制法,均衡法是以费治废使酸性废水和碱性废水相互中最理想的方法,它通过测定酸性废水和碱性废水相互作用的中和曲线求得两者的适宜配比,多余部分则另行处理,PH值直接控制是利用添加中和剂来控制废水PH,生活污水处理设备使废水中的有害离子(如重金属离子)在此PH下以沉淀物的形式沉降,然后进行分离碱性废水的中和剂通常采用硫酸,盐酸,烟道气,必须注意,中和处理和PH值调节有着本质性,以适应下一步处理和外排的要求,而PH值调节的目的是为了某种特殊要求,把废水的PH值调整到某一特定值或某本范围。如把PH值由中性或碱性调到酸性,称为酸化,把PH值由中性或酸性调至碱性,称为碱化。
    酸性废水与碱性废水含酸废水和含碱废水是两种重要的工业废水,在许多企业生产过程中都会排出酸性或碱性废水,如化工厂,化学纤维厂,金属酸洗车间,电镀车间等在制酸或用酸过程中会排出酸性质水,造纸厂,化工厂,炼油厂等排出含碱废水。
    酸性废水中含有无机酸(硫酸,盐酸等)或有机酸(乙酸等)并可能同时含有其化杂质,如悬浮物,金属盐类,有机物等,地埋式污水处理设备碱性废水中含有碱性物质及悬浮物,有机物等。
    酸性废水发不经回收片是而直接排入下水道,将会腐蚀管道和构筑物,破坏废水生物处理系统的正常运行,直接排入水体将使水体的PH值发生变化,破坏自然缓冲作用,抑制微生物生长,妨碍水体自净,危害渔业生产,毁坏农作物,与此同时,酸和碱还会溶解土壤或底泥中的矿物质,大增加水中一般无机盐类的浓度和水的硬度,生活污水处理工程而酸碱造成水体硬度的增加对地下水的影响成为显著,如我国北方的一些城市北京,西安,其他地下的硬度在不断升高,因此酸性废水或碱性废水在排放前必须对其进行处理。
    对不同浓度的酸性废水和碱性废水可采用不同的处理方法,酸含量大于3%-5%的高浓度含酸废水,常称为废酸液,一般首先考虑回收综合利用,如采用蒸发浓缩过程回收氢氧化钠,用扩散渗析过程或废碱液,制成硫酸亚铁,硫铵,石膏,硫化钠等,以降低生产成本。
    离子交换是利用带有可交换离子(阴离子或阳离子)的不溶性固体与溶液中带有同种电荷的离子之间置换离子而除去水中有害离子的单元操作,含有可交离子的不溶性固体称为离子交换剂,其中带有可交换阳离子的交换剂称为阳郭子交换剂,医疗污水处理工程带有可交换阴离子的交换剂称为阴离子交换剂。
    离子交换的实质是离子交换剂的可交换离子与废水中其他同性离子的交换反应,是一种特殊的吸附过程,但与吸附相比,离子交换法主要吸附水中的离子化物质,并进行等物质是量的离子交换。