在生活中,工廠排放的污水是最為嚴重的,也是我國最重視的環保水處理工程之一。現在日常工廠污水處理按照其作用可分為物理法、生物法和化學法三種。
1、物理法:主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質,在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構筑物較簡單、經濟,用于村鎮水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況。
2、生物法:利用微生物的新陳代謝功能,將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質,使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法處理程度比物理法要高。
3、化學法:是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法,多用于工業廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。化學處理法處理效果好、費用高,多用作生化處理后的出水,作進一步的處理,提高出水水質
環保水處理常用產品有:石英砂濾料、無煙煤濾料、聚合氯化鋁、活性炭、蜂窩斜管填料、纖維球濾料、石榴石沙、生石灰等
常用最多的是生石灰
主要成分是氧化鈣(CaO)(CalciumOxide;Lime;QuickLime)
別名:生石灰、石灰,氧化鈣
辨別:石灰石: 碳酸鈣 CaCO
熟石灰,消石灰:氫氧化鈣Ca(OH)
石灰石主要成分是碳酸鈣CaCO,而生石灰主要成分是CaO。
生石灰與水反應生成氫氧化鈣
方程式CaO+H2O=Ca(OH)2
生石灰原料及生產工藝
原料:凡是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石,如石灰巖、白堊、白云質石灰巖等,都可用來生產石灰。 將主要成分為碳酸鈣的天然巖石,在適當溫度下煅燒,排除分解出的二氧化碳后,所得的以氧化鈣(CaO)為主要成分的產品即為石灰,又稱生石灰。
在實際生產中,為加快分解,煅燒溫度常提高到1000~1100℃。由于石灰石原料的尺寸大或煅燒時窯中溫度分布不勻等原因,石灰中常含有欠火石灰和過火石灰。欠火石灰中的碳酸鈣未完全分解,使用時缺乏粘結力。過火石灰結構密實,表面常包覆一層熔融物,熟化很慢。由于生產原料中常含有碳酸鎂(MgCO3),因此生石灰中還含有次要成分氧化鎂(MgO),根據氧化鎂含量的多少,生石灰分為鈣質石灰(MgO≤5%)和鎂質石灰(MgO>5%)。
生產工藝: 原始的石灰生產工藝是將石灰石與燃料(木材)分層鋪放,引火煅燒一周即得。現代則采用機械化、半機械化立窯以及回轉窯、沸騰爐等設備進行生產。煅燒時間也相應地縮短,用回轉窯生產石灰僅需2~4小時,比用立窯生產可提高生產效率5倍以上。又出現了橫流式、雙斜坡式及燒油環行立窯和帶預熱器的短回轉窯等節能效果顯著的工藝和設備,燃料也擴大為煤、焦炭、重油或液化氣等。
性狀與使用
外形為白色(或灰色、棕白),無定形,在空氣中吸收水和二氧化碳。氧化鈣與水作用生成氫氧化鈣,并放出熱量。溶于酸水,不溶于醇。系屬無機堿性蝕物品,國家危規編號95006。
生石灰是采用化學吸收法除去水蒸氣的常用干燥劑,也用于鋼鐵、農藥、醫藥、干燥劑、制革及醇的脫水等。生石灰中一般都含有過火石灰,過火石灰熟化慢,若在石灰漿體硬化后再發生熟化,會因熟化產生的膨脹而引起隆起和開裂。為了消除過火石灰的這種危害,石灰在熟化后,還應“陳伏”2周左右。
生石灰與水會發生化學反應,接著就會立刻加熱到超越300℃的高溫。
生石灰產品用途
1、可作填充劑,例如:用作環氧膠黏劑的填充劑;
2、用作分析試劑,氣體分析時用作二氧化碳吸收劑,光譜分析試劑,高純試劑用于半導體生產中的外延、擴散工序,實驗室氨氣的干燥及醇類脫水等;
3、用作原料,可制造電石、純堿、漂白粉等,也用于制革、廢水凈化,氫氧化鈣及各種鈣化合物;
4、可用作建筑材料、冶金助熔劑,水泥速凝劑,熒光粉的助熔劑。
5、用作植物油脫色劑,藥物載體,土壤改良劑和鈣肥;
6、還可用于耐火材料、干燥劑;
7、可配制農機1、2號膠和水下環氧膠黏劑,還用作與2402樹脂預反應的反應劑;
8、用于酸性廢水處理及污泥調質;
9、還可用作鍋爐停用保護劑,利用石灰的吸濕能力,使鍋爐水汽系統的金屬表面保持干燥,防止腐蝕,適用于低壓、中壓、小容量汽包鍋爐的長期停用保護
環保水處理之PAM沉淀的技術
沉淀是發生化學反應時生成了不溶于反應物所在溶液的物質。從字意上理解就是在重力作用下沉淀去除。污水中的懸浮物質,可以這是一種物理過程,簡便易行,效果良好,是污水處理的重要技術之一。
根據懸浮物質的性質、濃度及絮聚丙烯酰胺凝性能,沉淀可以分為:自然沉淀,絮凝沉淀,區域沉淀。域沉淀的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上),顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對位置保持不變,形成一個整體共同下沉,與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉淀池與污泥濃縮池中均有區域沉淀發生。
廢水中懸浮固體濃度不高,而且不具有凝聚的性能,在沉淀過程中,固體顆粒不改變形狀,也不互相粘合,各自獨立地完成沉淀過程。(沉砂池和初沉池的初期沉淀)壓縮沉淀發生在高濃度懸浮顆粒的沉降過程中,由于懸浮顆粒濃度很高,顆粒相互之間已擠集成團塊結構,互相接觸,互相支承,下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出,使污泥得到濃縮。二沉池污泥斗中的聚丙烯酰胺濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。自由沉淀發生在水中懸浮固體濃度不高,沉淀過程懸浮固體之間互不干擾,顆粒各自單獨進行沉淀,顆粒的沉淀軌跡呈直線。整個沉淀過程中,顆粒的物理性質,如形狀,大小及比重等不發生變化。這種顆粒在沉砂池中的沉淀是自由沉淀。
二沉池污泥斗中的濃縮過程以及在濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮聚丙烯酰胺沉淀。
絮凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過程。在水中投加混凝劑后,其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過程中它們互相碰撞凝聚,其尺寸和質量不斷變大,沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決于沉淀速度,而且與沉淀深度有關。地面水中投加混凝劑后形成的礬花,生活污水中的有機懸浮物,活性污泥在沉淀過程中都會出現絮凝沉淀的現象。