第三章废水的化学处理 3.氯氧化.ppt

第3章化学处理法

disinfection
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氯消毒连






作业
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简介:
氯在常温下为黄绿色气体,具强烈刺激性及特殊臭味,氧化能力很强。在6、7个大气压下,可变成液态氯,体积缩小457倍。液态氯灌入钢瓶,有利于贮存和运输。
除氯外,漂白粉[Ca(OCl)Cl)和漂粉精[Ca(OCl)2]等也能用于消毒。含氯化合物中,氯的价数大于一l者,称为有效氯,
氯消毒
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1)氯消毒原理
(1)反应式
氯易溶于水中,在清水中,发生下列反应:
Cl2 + H2O  HOCl + H+ + Cl-
HOCl  H+ + OCl-
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(2)影响消毒因素
(i)加氯量和接触时间:
加氯量除需满足需氯量外,尚应有一定量的剩余氯。需氯量是指因灭菌、氧化有机物和还原性无机物以及某些氯化反应等所消耗的氯量。所需余氯量的多少,与余氯性质有关。
就游离性余氯而言(指HOCl和OCl—),则要求接触30分钟后,-;对于化合性余氯(指NH2Cl和NHCl2),要求接触1-2小时后,有1-2mg/L。
(ii)温度
同PH值时温度越低, HOCl越多
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(iii)PH的影响
pH高时,OCl-较多。
pH>9,OCl-接近100%。
pH<6,HOCl接近100%。
pH=, [HOCl]=[OCl-]
HOCl和OCl-都有氧化能力,但细菌是带负电的,所以一般认为主要是通过HOCl的作用来消毒的。实践也表明pH越低,消毒作用越强。
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2)氯胺消毒:
(1)生成反应式
NH3 + HOCl  NH2Cl + H2O (一氯胺)
NH2Cl + HOCl  NHCl2 + H2O(二氯胺)
NHCl2 + HOCl  NCl3 + H2O(三氯胺)
其比例与pH有关。
pH>9,一氯胺占优势
pH为7时,一氯胺和二氯胺同时存在。
pH<,二氯胺
pH< 三氯胺
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氯氨的消毒也是依靠HOCl。只有HOCl消耗得差不多时,反应才会向左移动。
因此,有氯胺存在时,消毒作用比较缓慢,如氯消毒5分钟,杀灭细菌99%以上,而用氯胺消毒,相同条件下仅杀灭50%。
二氯胺的杀菌效果较一氯胺高,三氯胺则几乎无杀菌作用。它们之间的生成量比例,取决于氨和氯的相对浓度、pH值和温度等因素。一般而言,
pH>7时,一氯胺的生成量较多;
pH=,一氯胺和二氯胺近似相等;
pH<,主要为二氯胺;
三氯胺只有当pH<。
因二氯胺很臭,故主要应以一氯胺消毒。
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(2)特点
优点:水中含有有机物和酚时,氯氨消毒不会产生氯臭和氯酚臭,大大减少了THMs的产生,能保持水中余氯较久。
缺点:作用缓慢,杀菌能力比自由氯弱。单独使用的情况较少。
(3)常用药剂:
液氨、硫酸氨或氯化氨。
(4)投加量:氯和氨的投加量视水质不同而有所不同。一般采用氯:氨=3:1~6:1,
(5)投加顺序:先加氨,再加氯,为防止生成三氯胺
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氯氧化广泛应用于污水处理中,如医院污水处理、除臭、消毒等。
1)含氰污水处理
含氰污水氧化反应分为两阶段进行
- CNO-,
PH维持在10~11,时间:5min。
若用Cl2作氧化剂要不断加碱,以维持一定的碱度,若用NaOCl,由于水解呈碱性,所以不用加碱
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