Ⅰ 化工生产废水治理按照原理可分为什么
废水处理方法一般可分为物理法、化学法和生物法三大类方法,简单介绍如下:
一、 物理法
物理法的的去除对象是水中不溶性的悬浮物质.使用的处理设备和方法主要有格栅、筛网、沉淀(沉砂)、过滤、微滤、气浮、离心(旋流)分离等.
1. 格栅(筛网)
它是由一组平行排列的金属栅条制成的框架,斜置成60。~70。于废水流经的渠道内,当废水流过时,呈块状的污染物质即被栅条截留而从废水中去除,它是一种对后续处理构筑物或废水提升泵站有保护作用的设备,筛网截留亦属于这一性质的设备。
2.沉淀(沉砂)
借助废水悬浮固体本身的重力作用使其与废水相分离的方法。这种工艺分离效里好、简单易行、应用广泛,往往在处理废水过程中多次使用,是一种十分重要的处理构筑物。沉淀池主要用于去除废水中大量的呈颗粒状的悬浮固体,沉砂池则主要去除废水密度较大的固体颗粒。
3.气浮
气浮是设法在废水澡通入大量密集的微细气泡,使其与细的悬浮物相互粘附,形成整体密度小于水的浮体,从而依靠浮力上升至水面,以完成固、液分离的处理方法。气浮按气泡的来源可分为压力溶气气浮、电解凝聚气浮、微孔布气气浮三大类。
4.过滤
过滤是使废水通过具有孔隙的粒状滤层,从而截留废水的悬浮物,使废水得到澄清的处理工艺。
5.离心(旋流)分离
使含有悬浮固体或浮化油的废水在设备中高速旋转,由于悬浮固体和废水的质量不同,受到的离心力也不同,质量大原悬浮固体被抛 到废水外侧,这样就可使悬浮固体和废水分别通过各自出口排出设备之外,从而使废水得以净化。
二、 化学法
化学法的去除对象是废水中的胶体物质和溶解性物质.
1. 中和处理
用化学方法消除废水中过量的酸或碱,使其pH值达到中性左右的过程称为中和。处理含酸废水以无机碱为中和剂,处理碱性废水以无机酸作中和剂。中和处理应考虑以"以废治废"原则,亦可采用药剂中和处理、中和处理可以连续进行,也可以间歇进行。
2. 混凝处理法
混凝法是向废水中投加一定量的药剂,经过脱稳、架桥等反应过程,使废水呈胶体状态的污染物质形成絮凝体,再经过沉淀或气浮,使法染物从废水中分离出来.通过混凝能够降低废水的浊度、色度,去除高分子物质、呈胶体的机污染物、某些重金属毒物(汞、镉)和放射性物质等,也可去除磷等可溶性有机物,应用十分广泛。它可以作为独立处理法,也可以和其他处理法配合,作为预处理、中间处理、甚至可以作为深度处理工艺。
3.化学沉淀法
向废水中投加某种化学物质,使它和废水中的某些溶解物质产生反应,生成难溶物沉淀下来。它一般用以处理含重金属离子的工业废水。根据所投加的沉淀剂,化学沉淀法又可分为氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法等。
4.氧化还原法
利用溶解于废水中的有毒、有害物质在氧化还原反应中能被氧化或还原的性质,把它转化为无毒无害的新物质或转化成气体或固体化而从废水中分离出来。在废水处理中使用的氧化剂有空气中的氧、纯氧、臭氧、氯气、次氯酸钠、三氯化铁等,使用的还原剂有铁、锌、锡、锰、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸盐等。
5.吸附法
用多孔性固体吸附剂处理废水,使其中的污染物质被吸着于固体表面而分离的方法。吸附可分为物理吸附、化学吸附和生物吸附等。物理吸附剂和吸附质之间在分子间力作用下产生的。不产生化学变化。而化学吸附则是吸附剂和吸附质之间发生化学反应,生成化学键引起的吸附,因此化学吸附选择性较强。另外,在生物作用下也可以产生物吸附。在废水处理中常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、沸石、硅藻土、焦炭、木屑等。
6.离子交换法
离子交换法在废水处理口中应用较广,主要用于去除废水中的金属离子,其它质是不是溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与废水中的其他同性离子的交换反应,是一种特殊的吸附过程。使用的离子交换剂可分为无机离子交换剂(天然沸石和合成沸石)、有机离子交换树脂(强酸阳离子树脂、弱酸阳离子树脂、强碱阴离子树脂、螯合树脂等)。采用离子交换法处理废水时,必须考虑树脂的选择性,树脂对各种离子的交换能力是不同的,这主要取决于各种离子该种树脂亲合力的大小,又称选择性的大小,另外还要考虑到树脂的再生方法等。
7.膜分离法
渗析、电渗析、超滤、反渗透等技术都是通过一种特殊的半渗透膜来分离废水中离子和分子的技术,统称为膜分离法。电渗析法、反渗透法主要用于废水的脱盐、回收某些金属离子等,反渗透与超滤均属于膜分离法,但其本质又有所不同,反渗透作用主要是膜表面化学本性所起的作用,它分离的物质粒径小,除盐率高,所需工作压力大,超滤所用材质和反渗透可以相同,但超滤是筛滤作用,分离物质粒径大,透水率高,除盐率低,工作压力小。
8.萃取法
利用废水澡的污染物在水呼萃取剂中溶解度的不同来分离污染物理学方法称为萃取法。萃取法一般有三步:一是把萃取剂加入废水澡,使废水中的污染物转移到萃取剂中,二是把萃取剂和废水分开,使废水得到净化,三是把污染物与萃取剂分开,使萃取剂循环回用。
三.生物法
在自然界,存活着巨额数量的以有机物为营养物质的微生物,它们具有氧化分解有机物并将其转化为无机物的楞功能。废水的生物处理法就是采取一定的人工措施,创造有利于微生物生长、繁殖的环境,使微生物大量增殖,以提高微生物氧化、分解有机物能力有一种技术。生物处理法主要用于去除废水中呈溶解状态度和胶体状态的有机污染物。
根据作用微生物的类型,生物处理法可分为好氧处理法厌氧处理法两大类.前者处理效率高.效果,使用广泛,是生物处理法的主要方法.另外也可根据微生物在废水中是处于悬浮状态还是附着在某种填料上来分.,可分为活性污染泥法和生物膜法.
1. 活性污泥法
是当前应用最为广泛的一种生物处理技术。活性污泥是一种由无数细菌和其他微生物组成的絮凝体,其表面有一多糖类粘质层。活性污泥法就是利用这种活性污泥的吸附、氧化作用,去除废水澡的有机污染物。
2.生物膜法
废水连续流经固体填料(碎石、塑料填料等),在填料上就会生成污泥状的生物膜,生物膜中繁殖着大量的微生物,起到与活性污泥同样的净化废水的作用.
生物膜法有多种处理构筑物,如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化床和生物流化床等。
3.自然生物处理法
利用在自然条件下生长、繁殖的微生物(不加以人工强化或略加强化)处理废水的技术。其主要特征是工艺简单,建设与运行费用都较低,但受自然条件的制约。主要的处理技术是稳定塘和土地处理法。
稳定塘是利用塘水中自然繁育的微生物(好氧、兼氧及厌氧),在其自身的代谢作用下氧化分解废水中的有机物,稳定塘中的氧由塘中生长的藻类光合作用和塘面与大气相接触的复氧作用提供,在稳定塘内废水停留时间长,它对废水的净化过程和自然水体净化过程相近.稳定可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘等。包括废水灌溉在内的土地处理也是一种生物处理法。废水向农作物提供水分和肥分,废水中非溶解性杂质为表层土壤过滤截留,并逐渐为微生物分解利用.近十几年来在利用土地处理废水方面有了较大的发展。
4. 氧生物处理法
厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物的处理技术。有机污泥、某些高浓度有机污染物理的工业废水,如屠宰场、酒精厂废水等适宜于用厌氧生物处理法处理。用于厌氧处理的构筑物最普通的是消化池,最近一、二十年来这个领域有很大发展,开创了一系列新型、高效的厌氧处理构筑物,如厌氧滤池、上流式厌氧污泥床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器以及复合厌氧反应器等。
Ⅱ 物理化学在生活和生产中有哪些应用
物理在生活中应用很广,比如说f=ma,质量越大物体,要停下来就越困难,这样在开大车的时候就会意识到要控制车速;在生产中举个摩擦力的例子,比如说要运输一些大型的钢条到高空作业,用滚轮运输要比举重要省力。
化学也同样运用很广,在生活中有被鱼刺呛到了要吃醋,这是化学上的碳酸钙与醋酸分解的例子;当在室内闻到很重的煤气味要严谨明火也是一个生活中运用的化学知识的例子;在生产中比如说酒的发酵,豆腐的制作,火箭燃料的燃烧等等,都是生产中的例子。
Ⅲ 化工工业上气体净化有哪几种方法,简单描述净化过程
有机废气的主要来源于石油和化工行业生产过程中排放的废气,特点是数量较大,有机物含量波动性大、可燃、有一定的毒性,有的还有恶臭,而氯氟烃的排放还会引起臭氧层的破坏。石油和化工工程以及实话产品的存储设施,印刷及其他与石油和化工有关的行业,使用石油、石油化工产品的场合和燃烧设备,以石油产品为燃料的各种交通工具都是有机废气的源头。
在对有机废气的治理方法上,可分为两大类:一是回收法,主要是通过物理方法,在一定温度和压力下,用选择吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离挥发性有机化合物,主要有活性炭吸附、变压吸附、冷凝发和生物膜法等;二是消除法,主要是通过化学或者生物反应,用光、热、催化剂和微生物等将有机物转化为水和二氧化碳,主要包括热氧化、翠花燃烧、生物氧化、电晕法等离子体分解法、光分解法等。
(1)活性炭吸附法
在我国对浓度较低的气体污染物的净化手段主要是采取吸附法为主,常用的吸附剂有多孔炭材料、蜂窝状活性炭、球状活性炭、活性炭纤维、新型活性炭以及分子筛、沸石、多孔粘土矿石、活性氧化铝和硅胶等。活性炭多呈粉末状或颗粒状,大部分情况下不能直接用于各种净化设备钟,必须使活性炭具有一定形状和支撑强度才能使用。活性炭经过特殊的工艺处理后,能产生于丰富的微孔结构,这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力,吸附各种有害的气体和液体分子,从而达到净化的目的。
但是活性炭吸附剂是一种不耐高温的吸附剂,在湿润的条件下不能保持很好的吸附能力;易燃,较快达到饱和吸附而失去效用,吸附剂需定期更换的确定;其次,吸附法会产生二次固体和液体污染物。
(2)催化燃烧法
催化燃烧法是以催化燃烧代替传统的火焰燃烧,降低了燃烧温度,提高了能量利用率。另外,催化燃烧产生的热流温度适中,无需冷却空气的稀释,提高了热效。不过,催化燃烧法也存在着不足之处,有的气体燃烧条件比较苛刻,需高温,高空和高水蒸气分压,因此催化剂必须具备较高的活性、高热稳定性和较高的水热稳定性,以及一定的抗中毒能力。而通常催化剂活性与稳定性是相矛盾的,另外该方法对机械强度要求也较高,要求能抗冲刷和热冲击。
(3)生物膜法
按照传统生物膜理论,生物法处理有机废气一般要经历以下步骤:a、废气中的有机污染首先与水接触,并溶解于水中;b、溶解于液膜中的有机污染物成分在浓度差的推动下进一步扩散到生物膜,进而被微生物捕获并吸收;c、微生物以有机物为能源或碳源进行生长代谢,从而将其分解为简单无毒的无机物和低毒的有机物;d、生物代谢产物一部分重新回到液相,一部分气态物质脱离生物膜,通过扩散进入大气。根据此理论,生物膜净化有机气态的速率抓哟取决于气相和液相中有机物的扩散速率以及生化反应速率。
生物膜法具有设备简单、投资少、运行费用低、无二次污染等优点,单也存在着反应装置占的面积大、反应时间较长的缺点。
(4)先进氧化法
先进的氧化法是指产生OH•过程,以及产生的OH•诱发一系列的OH•链反应,攻击各种污染物及微生物,直至降解为CO2 、H2O及无机盐,实现零环境污染、零污染排放。先进氧化方法是在不断提高OH•产生效率和应用效率的基础上发展起来。
在工业上的有机气体净化处理,无论是广泛采用的传统处理方法还是新开发的处理技术,都要考虑到应用的实 效 性。目前,除了推广传统工艺外,应鼓励重点开发新的技术,以达到提高去除效率、降低投资运行费用,减少二次污染的目的。
Ⅳ 常见的化工废水处理技术中的物理法是什么
物理法就是利用物理原理和手段实现废水处理。处理技术为
(1)过滤法利用滤层截留污染物,可应用于减少水中大分子悬浮物的含量。
(2)沉淀法是在重力的作用下,让污染物沉降、分离。
(3)气浮法是利用生成的气泡将悬浮的污染物带出水面的方法。然而这些方法无法处理可溶于水的成分。
Ⅳ 现代物理学在化工中的应用
应用物理学指的是针对实际用途而进行的物理研究。应用物理学的课程规画通常会选修一些应用学科的课程,像地质学或电机工程学。应用物理学与工程学不同,应用物理学不会特别地设计某种元件或机器,而是用物理学或从事物理研究来发展某种新科技或解析某问题。工程学用到很多物理的理论。例如,力学的一门分支,静力学的理论是建造桥梁与其它建筑物必须的基础理论。设计一个世界一流的音乐厅,必须先学会声学。设计与制造更优良的光学元件必须先熟读光学。经过考虑种种物理因素而设计出来的飞行模拟器、电子游戏、电影等等,会显得更加维妙维肖、栩栩如生。物理学使用的一些探本溯源,格物致知的方法也可以使用于跨学科领域;物理学或多或少地影响了很多重要学术领域。例如,经济物理学(Econophysics)应用很多物理学里的理论与方法来解析经济学问题;这些问题时常会涉及不确定性或混沌。
Ⅵ 石油化工中炼制方法中什么是物理方法什么是化学方法,急,求答案,谢谢您
从石油中分出汽油,柴油,等这个是根据各种油类沸点不同,来分离的,是物理变化
还有就是石油裂解,这个是化学变化,可以网络搜一下,石油裂解
Ⅶ 常见的化工废水处理方法都有哪些
1.化学方法处理
化学方法是利用化学反应的作用以去除水中的有机物、无机物杂质。主要有化学混凝法、化学氧化法、电化学氧化法等。
2.物理处理法
化工污水常用的物理法包括过滤法、重力沉淀法和气浮法等。
3.光催化氧化技术
光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。
4.超声波技术
超声波技术,是通过控制超声波的频率和饱和气体,降解分离有机物质。
5.磁分离法
磁分离法,是通过向化工污水中投加磁种和混凝剂,利用磁种的剩磁,在混凝剂同时作用下,使颗粒相互吸引而聚结长大,加速悬浮物的分离,然后用磁分离器除去有机污染物,国外高梯度磁分离技术已从实验室走向应用。
Ⅷ 物理化学在化工中的应用
物理化学也是化工行业的基础学科之一,物理化学的应用很多,例如饱和蒸汽压的概念,绝热指数的概念等等在化工计算中都会用到。
Ⅸ 化工生产中在常温下各种材料合成的工艺是物理合成法吗
化工生产中在常温下各种材料合成的工艺是化学合成。
是物理合成还是化学合成,主要看是否生成了新物质,而不是看温度。由于化学反应的多样性,有的化学合成温度要几千度的高温,有的化学合成需要零下一百多度的低温。例如合成二氧化三碳,就是在零下115℃的条件下进行的。常温下进行的化学反应非常多,例如大多数的酸碱中和反应,复分解反应等。这些都是化学反应,而不是物理混合。
Ⅹ 化工生产中,主要在哪些方面经常应用流体流动的基本原理及其流动规律
在化工生产中,有以下几个主要方面经常要应用流体流动的基本原理及其流动规律:
(1)
管内适宜流速、管径及输送设备的选定;
(2)
压强、流速和流量的测量;
(3)
传热、传质等过程中适宜的流动条件的确定及设备的强化。
流体流动是化工厂中最基本的现象。在化工厂内,不论是待加工的原料或是已制成的产品,常以液态或气态存在。各种工艺生产过程中,往往需要将液体或气体输送至设备内进行物理处理或化学反应,这就涉及到选用什么型式、多大功率的输送机械,如何确定管道直径及如何控制物料的流量、压强、温度等参数以保证操作或反应能正常进行,这些问题都与流体流动密切相关。