硫酸納廢水離子交換
⑴ 酸洗廢水怎麼處理
鋼鐵工業硫酸洗廢水處理工藝主要有中和法、硫酸鐵鹽法、有機溶液萃取法、滲析法、離子交換法等方法。
蒸汽噴射真空結晶法
將廢酸液用霧化效率高的噴頭噴射到燃燒著的火焰上,使水分蒸發,一般可得到約35%的硫酸和部分一水硫酸亞鐵。其工作原理是:通過蒸汽噴射器和冷凝器,使蒸發器和結晶器保持一定的真空度。
當溫度適宜廢液通過時,其中的水分在絕熱狀況下蒸發,從而濃縮了廢液,降低了廢液溫度,相應地降低了硫酸亞鐵的溶解度,增加了它的過飽和程度。同時蒸發器中由於硫酸的加入,使硫酸亞鐵的過飽和程度進一步提高。在此情況下,硫酸亞鐵結晶析出。此方法要求使用的材質有較高的耐腐蝕性,易於產生二次污染或運行不穩定而不能正常生產。
蒸發濃縮-冷卻結晶法
其基本原理是利用負壓蒸發濃縮廢液,然後在低溫下從廢液中析出硫酸亞鐵結晶並得到再生硫酸。適用於回收大型鋼鐵廠的酸洗廢液中的硫酸亞鐵和硫酸。
調酸-冷凍結晶法
冷凍結晶處理硫酸酸洗廢液,是通過控制硫酸亞鐵從廢液中結晶的條件,使硫酸亞鐵結晶分離。達到凈化酸洗廢液及回收硫酸亞鐵的效果。其主要流程是向廢酸洗液中加濃硫酸,使硫酸的重量百分比濃度調低,再用致冷法使廢液溫度降至零度,以降低硫酸亞鐵的溶解度並結晶析出,經過濾固液分離。回收硫酸亞鐵,並將除去硫酸亞鐵的再生酸回用。調酸-冷凍結晶法具有工藝流程短、設備投資省、動力消耗小、勞動定員少、運行費用低和易操作、無二次污染等優點。適合我國中小型企業少量鋼材硫酸酸洗廢水的治理。
鹼液-硫酸亞鐵共沉澱法
該法是將中和法和硫酸亞鐵法結合起來處理酸性廢水的。其基本原理是:在廢水中加入鹼液或石灰以中和酸性廢水,生成硫酸鈉。生成的硫酸鈉仍具有一定的溶解度,需投入聚丙烯醯胺絮凝劑,使金屬離子聚集沉降。採用兩級處理,將第一級處理所得的沉渣用攪拌器攪拌,以破壞沉澱與液相中離子的平衡,再經中和塔,使其充分反應,再進行第二級沉降處理,以獲得較好的效果,更多酸洗廢水處理劑硫酸亞鐵資料請至http://www.cl39.com/望採納。
⑵ 離子交換的水處理中的應用
EDI(Electro-de-ionization)是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術(電滲析技術)相結合的純水製造技術。該技術利用離子交換能深度脫鹽來克服電滲析極化而脫鹽不徹底,又利用電滲析極化而發生水電離產生H和OH離子實現樹脂自再生來克服樹脂失效後通過化學葯劑再生的缺陷,是20世紀80年代以來逐漸興起的新技術。經過十幾年的發展,EDI技術已經在北美及歐洲占據了相當部分的超純水市場。
EDI裝置包括陰/陽離子交換膜、離子交換樹脂、直流電源等設備。其中陰離子交換膜只允許陰離子透過,不允許陽離子通過,而陽離子交換膜只允許陽離子透過,不允許陰離子通過。離子交換樹脂充夾在陰陽離子交換膜之間形成單個處理單元,並構成淡水室。單元與單元之間用網狀物隔開,形成濃水室。在單元組兩端的直流電源陰陽電極形成電場。來水水流流經淡水室,水中的陰陽離子在電場作用下通過陰陽離子交換膜被清除,進入濃水室。在離子交換膜之間充填的離子交換樹脂大大地提高了離子被清除的速度。同時,水分子在電場作用下產生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續再生,以使離子交換樹脂保持最佳狀態。EDI裝置將給水分成三股獨立的水流:純水、濃水、和極水。純水(90%-95%)為最終得到水,濃水(5%-10%)可以再循環處理,極水(1%)排放掉。圖2表示了EDI的凈水基本過程。
EDI裝置屬於精處理水系統,一般多與反滲透(RO)配合使用,組成預處理、反滲透、EDI裝置的超純水處理系統,取代了傳統水處理工藝的混合離子交換設備。EDI裝置進水要求為電阻率為0.025-0.5MΩ·cm,反滲透裝置完全可以滿足要求。EDI裝置可生產電阻率高達15MΩ·cm以上的超純水。 EDI裝置不需要化學再生,可連續運行,進而不需要傳統水處理工藝的混合離子交換設備再生所需的酸鹼液,以及再生所排放的廢水。其主要特點如下:
EDI的凈水基本過程
·連續運行,產品水水質穩定
·容易實現全自動控制
·無須用酸鹼再生
·不會因再生而停機
·節省了再生用水及再生污水處理設施
·產水率高(可達95%)
·無須酸鹼儲備和酸鹼稀釋運送設施
·佔地面積小
·使用安全可靠,避免工人接觸酸鹼
·降低運行及維護成本
·設備單元模塊化,可靈活的組合各種流量的凈水設施
·安裝簡單、費用低廉
·設備初投資大 EDI裝置與混床離子交換設備屬於水處理系統中的精處理設備,下面將兩種設備在產水水質、投資量及運行成本方面進行比較,來說明EDI裝置在水處理中應用的優越性。
(1)產品水水質比較
EDI裝置是一個連續凈水過程,因此其產品水水質穩定,電阻率一般為15MΩ·cm,最高可達18MΩ·cm,達到超純水的指標。混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生後,其產品水水質較高,而在下次再生之前,其產品水水質較差。
(2)投資量比較
與混床離子交換設施相比EDI裝置投資量要高約20%左右,但從混床需要酸鹼儲存、酸鹼添加和廢水處理設施及後期維護、樹脂更換來看,兩者費用相差在10%左右。隨著技術的提高與批量生產,EDI裝置所需的投資量會大大的降低。另外,EDI裝置設備小巧,所需廠房遠遠小於混床。
(3)運行成本比較
EDI裝置運行費用包括電耗、水耗、葯劑費及設備折舊等費用,省去了酸鹼消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費用。
在電耗方面,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水,電耗的成本在電廠來說是比較經濟的,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面,EDI裝置產水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低於混床。
至於葯劑費和設備折舊費兩者相差不大。
總的來說,在運行費用中,EDI裝置噸水運行成本在2.4元左右,常規混床噸水運行成本在2.7元左右,高於EDI裝置。因此,EDI裝置多投資的費用在幾年內完全可以回收。 EDI裝置屬於水精處理設備, 具有連續產水、水質高、易控制、佔地少、不需酸鹼、利於環保等優點, 具有廣泛的應用前景。隨著設備改進與技術完善以及針對不同行業進行優化, 初投資費用會大大降低。可以相信在不久的將來會完全取代傳統的水處理工藝中的混合 。
控制氮含量的方法(4種):生物硝化-反硝化(無機氮延時曝氣氧化成硝酸鹽,再厭氧反硝化轉化成氮氣);折點氯化(二級出水投加氯,到殘余的全部溶解性氯達到最低點,水中氨氮全部氧化);選擇性離子交換;氨的氣提(二級出水pH提高到11以上,使銨離子轉化為氨,對出水激烈曝氣,以氣體方式將氨從水中去除,再調節pH到合適值)。每種方法氮的去除率均可超過90%。
⑶ 酸洗廢水的硫酸廢液的處理
鋼鐵工業硫酸洗液處理工藝主要有中和法、硫酸鐵鹽法、有機溶液萃內取法、滲析法、離子交換法容等方法。後面三種方法尚處於試驗研究階段,工業應用較多的是硫酸鐵鹽法生產硫酸亞鐵、聚合鐵及顏料等產品。
1、中和法
2、硫酸鐵鹽法3、擴散滲析—隔膜電解
4、氧化鐵紅硫銨法
5、濕地法
6、生物法
⑷ 離子交換法在廢水處理中有哪些應用
在廢水處理中,離子交換法可用於去除廢水中的某些有害物質,回收有價值化學品、重金屬和稀有元素,或為了實現水資源的重復利用。主要用於處理電鍍廢水,如鍍鉻廢水、鍍鎳廢水、鍍鎘廢水、鍍金廢水、鍍銀廢水、鍍鋅廢水、鍍銅廢水及含氰廢水等,在膠片洗印廢水中回收銀、CD-2、CD-3等貴重化學葯品,還可用於其他含鉻廢水、含鎳廢水和含汞廢水、放射性廢水的處理。
每升含鉻數十至數百毫克的電鍍廢水首先經過過濾去除懸浮物,再經陽離子交換器除去金屬離子,然後進入陰離子交換器除去Cr2O7-和Cr2O4- ,出水六價鉻的含量小於0.5mg/L,還可作為清洗水循環使用。陰樹脂用12%NaOH再生後,再生液含鉻可高達17g/L,將此再生液H型陽離子交換器使Na2CrO4 轉變成鉻酸,再經蒸發濃縮7~8倍後,可返回電鍍槽重新使用。
離子交換法處理電鍍廢水,第一個陽離子交換器的作用有兩個,一是除去金屬離子及雜質,減少對陰樹脂的污染,因為重金屬對樹脂的氧化分解能起催化作用;二是降低pH值,使六價格以Cr2O7- 存在,因為陰樹脂Cr2O7- 的選擇性大於Cr2O4- 和其他陰離子的選擇性,而且交換一個Cr2O7- 除去兩個Cr6+,面交換一個Cr2O4- 只能除去一個Cr6+。由於Cr2O7- 是強氧化劑,容易引起樹脂的氧化性破壞,因此一定要選用化學穩定性較好的強鹼性樹脂
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⑸ 硫酸鈉廢水如何處理
硫酸鈉廢水處理,主要看你們需要達到幾級標准,如果就僅僅是實驗室的一些廢水那就好辦些,如果是企業大量去除硫酸鈉(應該是主要去除硫酸根),用可溶性鋇鹼或鋇鹽均可去除,主要還得考慮成本問題!
⑹ 加入硫酸進行正反洗的那個罐是離子交換罐么,那有食鹽的那個罐是不是樹脂罐,過濾沙子的就是過濾罐了
用硫酸進行再生的是H床(一般用硫酸再生普遍採用兩步再生法,因為硫酸容易與樹脂官能團上的Ca和Mg形成硫酸鈣和硫酸鎂的沉澱物),用鹽再生的是鈉床(也叫軟化床),裝有石英砂的就是砂濾罐。
⑺ 鈉離子交換器排污時出現黃色的水是怎麼了
一、正常操作
1、採集水樣用的容器應是玻璃、陶瓷器皿。容器采水樣時,應先用水樣沖洗3次後再採集水樣。
2、採集鍋爐給水的水樣時,應在水泵的出口處或水的流動部位取樣。
3、採集爐水水樣時,必須通過取樣器採集,並應調節冷卻水流量使水樣溫度控制在30~40℃范圍內,流速穩定並控制在500~700mL/min范圍內。
4、採集水樣的數量應能滿足化驗和復核的需要。
5、測定水樣中的溶解氧等不穩定的成分時,應按規定的方法在現場進行。
6、使用單一穩定的水源時,每月至少化驗一次水源水樣。兩種或兩種以上小源交替使用時,每次更換水源時都必須化驗水源水樣。化驗的項目應符合規定要求,不得任意減少。
7、交換器的出水一般每2h化驗一次硬度,8h化驗一次氯根、PH值、鹼度。除氧器的出水每8h測一次溶解氧,當除氧器的負荷波動較大時要相應增加化驗次數。
8、爐水每2h化驗一次鹼度和PH值。
9、根據爐水化驗結果監督指導司爐工排污。
二、特殊操作
1、鈉離子交換器的操作:
(1)操作步驟
操作鈉離子交換器時,第一個周期可按大反洗→再生→小反洗→放水→正洗→軟化六步程序操作。或按再生→小反洗→放水→正洗→軟化五步程序操作。
(2)交換器的操作
1)大反洗。大反洗的主要作用是疏鬆離子交換劑,為均勻地再生創造條件,大反洗的壓力為0.5Mpa,時間10~15min。
2)再生。再生的主要作用是恢復失效離子交換劑的交換能力。再生時,應嚴格按設備主要性能及規格尺寸表中的數據,即再生食鹽的耗量、體積、時間和濃度進行操作,其中,再生時間可以大於或等於上述時間而不得小於上述數據。如果再生時間比給定時間小得多,就會發生亂層,造成交換器出力不足或出力質量惡劣。
3)小反洗。小反洗的主要作用是促進再生和洗去離子交換層中的再生雜物。小反洗時,其流速與再生時的速度相同,壓力為0.2~ 0.3Mpa。當小反洗出水的波美比重達到零時,延長小反洗時間10~20min,即可轉入正洗程序的操作。如果反洗得好,將會大大地縮短正洗時間。
4)放水。放水是在對多台軟化設備調試經驗總結的基礎上新增加的下一步操作程序,其主要作用是將大反洗、再生、小反洗三步程序中托起的交換劑層由成床(即托起)狀態落回大反洗前的狀態,即落床。目的是為了製造離子交換劑上部的「水墊層」,從而避免、緩解正洗水直接穿透離子交換劑層,否則,因無水墊層正洗水會直接穿透交換劑層。洗不凈的那部分離子交換劑不僅不參加交換,還減少出力,以及影響出水質量。
5)正洗。正洗的主要作用是洗凈小反洗時留下的再生產物,為投入軟化運行創造良好的條件。正洗的壓力為0.5~1Mpa。正洗水自上而下通過離子交換劑層,從軟化器的底部流出排入地溝。
6)、軟化。軟化的主要作用是將水中的鈣、鎂離子全部或大部分與鈉離子進行交換反應,軟化運行的壓力大於0.5MPa。軟化程序運行的好壞標志有三個:出水量、 連續運行時間、出水質量(或殘留硬度)。只要前五步按規定進行操作,其軟化水質量就可達到理想的目的。
2、氯化物的測定(硝酸銀容量法)。
(1)概要:
在PH=7的中性溶液中,氯化物與硝酸銀作用生成白色的氯化銀沉澱,過量的硝酸銀與氯酸鉀作用生成紅色氯酸銀沉澱,終點呈橙色。
(2)試劑:
1)硝酸銀標准溶液1mL;
2)10%氯酸鉀指示劑;
3)1%酚酞(乙醇溶液);
4)0.1NNaOH;
5)0.1NH2SO4。
(3)測定方法:
1)量取100mL水樣,注入錐形瓶中,加2~3滴酚酞指示劑,若顯紅色,即用硫酸標准溶液中和至無色;若不顯紅色,則用0.1NNaOH溶液滴至微紅色,再用硫酸標准溶液中和至無色。
2)加入10%的鉻酸鉀指示劑10滴,搖勻,用硝酸銀標准溶液滴定,至溶液顯示橙色,硝酸銀消耗體積為amL,同時取蒸餾水,按上述方法做空白試驗,記錄消耗硝酸銀的體積為bmL。
氯化物含量按下式進行計算:
C1= ×1000
式中:a — 滴定水樣時硝酸銀的消耗量,mL;
b — 滴入硝酸銀的體積,mL;
1.0 — 硝酸銀的濃度,T=1;
V — 水樣的體積,mL;
注意事項:
當水樣中氯含量大於100mL/L時,應減少水樣體積。軟化水、自來水一般取100mL;爐水取50mL,甚至更少一些;回水正常情況下取100mL,污染以後取mL,甚至更少一些。
3、鹼度的測定(容量法)。
(1)概要:
水中的鹼度是指水溶液中能接受氯離子物質的含量。
(2)試劑:
1)1%酚酞(乙醇溶液);
2)0.1%甲基橙;
5)0.1NH2SO4標准溶液。
(3)測定方法:
准確量取100mL水樣,注入250mL錐形瓶中,加入2~3滴酚酞指示劑,此時若溶液顯紅色,用0.1N硫酸標准溶液滴定至無色,記錄硫酸消耗體積amL;再在上述溶液中加入2~3甲基橙指示劑,溶液顯黃色,繼續用硫酸標准溶液滴定,終點呈橙色,記錄第二次硫酸消耗體積bmL。
鹼度的計算公式:
(JD)酚=
(JD)甲=
(JD)全=
式中:(JD)酚—以酚酞作指示劑測定的鹼度,mmol/L;
(JD)甲—以甲基橙作指示劑測定的鹼度,mmol/L;
(JD)全—全鹼度, mmol/L;
a—以酚酞作指示劑時硫酸的消耗量,mL;
b—以甲基橙作指示劑時硫酸的消耗量,mL;
V—取水樣的體積,mL。
(4)注意事項:
1)水溶液中的鹼度在空氣中不穩定,應首先進行分析。
2)甲基橙鹼度終點不易看清,應做對照色。
3)水樣有顏色時,要進行脫色,加入適量H2O2在電爐上煮沸或少取水樣稀釋進行分析。
4、硬度的測定(絡合法)。
(1)概要:
PH在10±0.1緩沖溶液中,用鉻黑T作指示劑,以乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA)標准溶液進行滴定,終點呈純藍色。根據EDTA消耗體積計算出水中硬度的含量。
(2)試劑:
1)0.005MEDTA;
2)氨-氯化銨緩沖溶液;
3)鉻黑T指示劑0.5%(乙醇溶液)。
(3)測定方法:
准確量取100mL水樣,注入250mL錐形瓶中,加入5~3mL氨緩沖液,加2~3滴鉻黑T指示劑,搖勻,溶液呈酒紅色,用0.005MEDTA標准溶液滴定,終點呈藍色,記下EDTA消耗體積為amL。硬度按下式進行計算:
YD=
式中:YD— 硬度,mmol/L;
M— EDTA的摩爾濃度;
V— 水樣體積,mL;
2— EDTA的一個摩爾數是兩個克當量數。
(4)注意事項:
1)測定一般生水、自來水硬度時,用鉻黑T作指示劑,用0.005MEDTA溶液滴定;測定軟水、給水硬度時,用鉻藍K作指示劑,用0.005MEDTA標准溶液滴定。用鉻藍K作指示劑不僅終點靈敏度高,同時也不會因為過滴而帶來誤差。
2)指示劑量不宜過多,因為指示劑本身是藍色,加入量過多會掩蔽終點,給分析帶來誤差。
3)若水樣呈酸性,應先用NaOH中和以後再進行測定;若水樣呈酸性,應事先用H2SO4中和後再進行滴定。
4)對於碳酸硬度較高的水樣,一般應少取水樣稀釋後進行測定。如果有條件,取樣以後應先加入EDTA標准溶液的80%,再加緩沖溶液、指示劑。用EDTA標准溶液進行滴定,計算時EDTA的體積應包括事先加入的試劑的體積。
5)滴定過程中如果發現滴不到終點,或者指示劑加入以後溶液呈灰紫色,可能是Fe3+離子干擾。遇到這種問題,可另外取樣,首先加入2~3滴三乙醇胺,搖勻,再加入緩沖溶液,指示劑用EDTA滴定。如果用三乙醇胺掩蔽不了,終點仍然不明顯,可能是Cu2+離子干擾,可另外取樣,加三乙醇胺和硫尿聯合掩蔽,再進行滴定。
6)測定硬度時,PH=10±0.1,如果大於10,溶液中部分金屬水解會產生沉澱,測定結果偏低;如果小於10,在滴定過程中的電離度受到影響,結果終點拖長,嚴重時滴定過程中溶液一直呈紅色,滴不到終點。
⑻ 離子交換廢水屬於危險廢物嗎
根據《新國家危險廢物名錄》,離子交換樹脂及離子交換裝置產生的污泥屬於危廢版。離子交換廢水則要權根據其中的離子種類才能判斷是否危廢,其中所含離子假如是廢水呈酸性或鹼性也屬於危廢中的廢酸、廢鹼一類。所以離子交換廢水要根據其中的離子種類及數量才能判斷是否危險廢物。
⑼ 酸鹼廢水回用處理可採用什麼方法處理廢水
酸鹼廢水回用處理方法:
1、浸沒燃燒高溫結晶法
酸鹼廢水回用處理方法就是將煤氣版燃燒所產生的高溫氣權體直接噴入待蒸發的廢液中,從而去除廢液中的水分,對酸類物資進行濃縮及回收,主要適用於處理大量廢水。
優點:熱效率高,回收的再生酸濃度較高,可達42.6%。
缺點:酸霧大,對設備的防腐蝕要求高,並且需要有可燃氣體的來源。
2、真空濃縮和自然結晶法
該方法主要利用真空減壓法降低含酸廢水的沸點,從而蒸發水分,從而對酸類物質進行濃縮及回收。
優點:自動化程度高,酸霧問題便於解決。
缺點:回收的再生酸濃度較低,僅為18%~20%,耐酸防腐蝕材料使用較多,設備投資較大。
3、自然結晶法
該方法主要是利用含酸廢水製取硫酸亞鐵、硫酸銨等化工原料和化學肥料,充分利用含酸廢水,節約資源。
4、其他方法
滲析法、離子交換法回收酸、鹼物質等辦法。
⑽ 酸鹼廢水如何進行處理
(一)酸鹼中和法
(1)
自身中和法利用陽離子交換劑再生排出的廢酸液來中和陰離子交換劑再生排出的廢鹼液,以達到中和目的。自身中和法又有①單池式:將廢酸、廢鹼液都直接排入一個混合池中,經攪拌均勻後排出;②雙池式:同時設置一個廢鹼池和一個混合池,廢鹼液排人廢鹼池儲存,待陽離子交換器再生時,將廢酸、廢鹼液同時排入混合池中和後排出;③三池式:同時設置一個廢鹼池、一個廢酸池和一個混合池。自身中和法的缺點是由於發電廠中排出的廢酸、廢鹼量是不平衡的,不能恰好中和,使處理後的水質達不到排放標准要求,所以往往仍需要加些酸或鹼。
(2)
投葯中和法將鹼性葯劑,如石灰(CaO)、石灰石(CaCO3)、電石渣、苛性鈉(NaOH)、碳酸鈉(Na2CO3)等投入到酸性廢水中,或將酸性葯劑,例如鹽酸(HCl)、硫酸(H2SO4)等,投入到鹼性廢水中,以達到中和目的。
中和反應的設備可分中和池和中和塔。中和池一般為地上或地下布置,酸、鹼廢水通過溝道或管道靠位差進入池中,處理後的廢水用泵排出。中和池的優點是系統簡單,運行方便;其缺點是佔地面積較大,防腐、防滲較難做好。中和塔設置於離地面一定高度,將酸、鹼廢水用管道引至中和塔上部,用循環泵使塔中酸鹼混合均勻,處理後的廢水靠位差排出。其優點是塔體防腐較易做好,不存在滲漏問題,且佔地面積較少;其缺點是要求離子交換器再生用泵的壓力相應提高,使排水能直接進入中和塔頂部。為此,離子交換樹脂的耐壓強度和均勻性等均相應要求提高。
(二)弱酸陽離子交換處理
將廢酸、廢鹼液交替通過弱酸陽離子交換樹脂,當酸液通過時,樹脂轉變為H-型(R-Na+HCl→R-H+NaCI),除去廢液中的酸;當鹼液通過時,弱酸樹脂將H+放出,中和廢液中的鹼性物質,樹脂轉變為鹽型(R-H+NaOH→R-Na+H2O),這樣往復交替處理,不需還原再生,就能使處理後的酸鹼廢水基本達到排放標准。該法於20世紀80年代開始在我國使用,效果較好,排放合格率達95%。為保證排放pH值全部合格,弱酸樹脂的工作交換容量只能利用70%左右,以防弱酸樹脂層漏H+或OH-。
(三)弱酸、弱鹼離子交換聯合處理
在弱酸離子交換器後串聯一台弱鹼陰離子交換器,以吸收弱酸樹脂層漏出的H+或OH-,且可用足弱酸離子交換樹脂的工作交換容量,使排出液的pH值完全達標。除此之外,還有將含酸廢水排入火電廠水力輸灰系統的灰水中,以中和灰水中的鹼性物質;將含鹼廢水當作濕式文丘里除塵器捕滴器用水.以吸收煙氣中的二氧化硫。