酸性废水的中和处理法

       酸性废水的处理主要有酸性废水与碱性废水相互中和、药剂中和及过滤中和两种方法。

       (1)药剂中和法

       药剂中和法能处理任何浓度、性质的酸性废水，对水质和水量波动适应性强，中和药剂利用率高。

   酸性废水一般来源于化工、冶金、纤维、炼油、金属酸洗、电镀等工业的生产过程。中和处理剂常用石灰、苛性钠、碳酸钠、石灰石、电石渣等。药剂的选用，不仅要考虑它本身的溶解性、反应速率、成本、二次污染、使用方便等因素，还要考虑中和产物的形状、数量及处理费用等因素。苏打、苛性钠具有成分均匀、杂质少，易于投加、存贮和运输，在水中溶解度高，反应速率快等优点，但价格昂贵，工程中一般不大量采用。石灰来源广泛，价格便宜，在工程中使用较多，但也存在较多问题，如杂质多，沉渣量大且不易脱水。当投加石灰进行中和处理时，Ca(OH)z还有凝聚作用，因此对杂质多、浓度高的酸性废水尤其适宜。

   投药中和法的工艺流程主要包括:废水的预处理;中和药剂的制备与投加、混合与反应;中和产物的分离;泥渣的处理与利用。废水的预处理包括悬浮杂质的澄清，水质及水量的均和。前者可以减少投药量，后者可以创造稳定的处理条件。

   投加石灰有干法和湿法两种方式。干投时，为了保证均匀投加，可用具有电磁振荡装置的石灰投配器将石灰粉直接投人废水中。干投法设备简单，药剂的制备与投配容易，但反应缓慢，中和药剂耗用量大(约为理论用量的14~15倍)。目前多采用湿投法，即将生石灰在消解槽内消解为浓度40%~50%的乳液，排入石灰乳储槽，并配成浓度为5%~10%的工作液，然后投加。

   投药中和法可采用间歇处理方式，也可采用连续处理方式。通常水量少时(如每小时几立方米到十几立方米)采用间歇处理。水量大时，采用连续式处理。此时，欲获得稳定可靠的中和效果，应采用多级式pH自动控制系统。中和过程中形成的各种泥渣(石膏、铁矾等)应及时分离，以防止堵塞管道。分离设备可采用沉淀池或浮上池。分离出来的沉淀尚需进一步浓缩、脱水。

      (2) 过滤中和法

   过滤中和法是指选用粗粒状碱性滤料形成的滤床处理酸性废水，当酸性废水流经滤床的碱性滤料时，酸性废水即被中和。这种方法仅用于酸性废水的中和处理，适用于含酸浓大于2~3mg/L，并易生成易溶盐的各种酸性废水的中和处理，当废水中含有大量的物、油脂、重金属盐和其他毒物时，不宜采用过滤中和法。

  碱性滤料主要有石灰石、大理石、白云石等。前两者主要成分是CaCO3，后一种的主要成分是CaCO·MgCO。滤料的选择与中和产物的溶解度有密切的关系。滤料的中和反应发生在颗粒表面，如果中和产物的溶解度较小，就会在滤料颗粒表面形成不溶性的硬壳，阻止中和反应的继续进行。各种酸在中和后形成的盐具有不同的溶解度，其顺序 Ca(NO)z>CaClz>MgSOCaSO>CaCO>MgCO3。因此，中和处理硝酸、盐酸滤料选用石灰石、大理石或白云石都行;中和处理碳酸时，含钙或镁的中和剂都不行，不宜采用过滤中和法;中和硫酸时，最好选用含镁的中和滤料(白云石)。但是，白云石的来源酸性少，成本高，反应速率慢，所以很多地方采用石灰石或大理石，但必须控制硫酸浓度，使中和产物(CaS)量据酸钙的溶解度可以算出，以石灰石为料时，硫酸允许浓度为1~1.2g/L。如硫酸浓度过高，可用中和后的出水回流，稀释原水或改用白云石滤料。

  采用碳酸盐做中和滤料，均有CO气，附着在滤料表面，形成气体薄膜，阻碍反应的进行。酸的浓度越大，气体越多，阻碍作用也越严重。采用升流过滤方式和较大的过滤速率，有利于消除气体的阻碍作用。另外，过滤中和产物CO溶于水使出水pH值约为5，经曝气吹脱CO2，则pH值可上升到6左右。脱气方式可用穿孔管曝气吹脱、多级跌落自然脱气、板条填料淋水脱气等。此外，废水中的铁盐、泥沙及惰性物质的含量也不能过高，否则会导致滤池堵塞，因此这些物质浓度高时应有必要的预处理。