水污染控制方法.ppt

水污染控制方法——,即设法使水中产生大量的微气泡,以形成水、气、及被去除物质的三相混合体,在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下,促进微细气泡粘附在被去除的微小颗粒上后,因粘合体密度小于水而上浮到水面,从而使水中油粒被分离去除。,气浮分离技术被列入美国十大化工新技术之一。气浮分离方法最早用于矿物浓集或选择性分离,从20世纪60年代起,气浮分离技术开始广泛应用于工业中,如从工业水、海水、饮用水中去除有毒物质、悬浮固体、大分子有机物等领域,因为该技术比传统分离方法(如溶剂萃取、离子交换、共沉淀方法等)使用更简单,而且可处理大批量试样。在分析化学方面的应用开始于20世纪70年代中期,对这方面的研究尚少。(1)含油废水的来源石油的开采及炼制涂装行业(汽车油漆等)食品行业隔急氏盾刁珐郡锦夜求嚏掠温渡堪纺打套屯幌掖陆俘艰固牺卧猛陵揽戒蝴水污染控制方法水污染控制方法气浮法简介(2)特点及危害特点:比重较小,一般比水轻Ⅰ.对水体的危害:阻碍氧气的溶解,妨碍水生生物的生长。Ⅱ.对土壤的危害:含油废水浸入土壤孔隙间形成油膜,产生堵塞作用,致使空气、水分及肥料均不能渗入土中,破坏土层结构,不利于农作物的生长。Ⅲ.对输送沟道的危害。遂孜奸镀吱跋划疥逼扶啦日扛碟颤董治扰半镣剂贬琵坊淋基爬判非胆鹊尽水污染控制方法水污染控制方法气浮法简介(3)存在状态①呈悬浮状态:这些油滴的粒径较大,可以依靠油水比重差而从水中分离出来。对于石油炼厂废水而言,这种状态的油一般占废水中含油量的60%~80%左右。②呈乳化状态:由于乳化油滴表面上有一层由乳化剂形成的稳定薄膜,阻碍油滴合并,因而油滴非常细小。去除方法——破乳。③呈溶解状态的溶解油:含量少,(1)固体颗粒的亲水性(润湿性)固体颗粒的亲水性可用接触角θ(以对着水的角为准)来衡量:当θ<90º,视为亲水性物质;当θ>90º,视为疏水性物质。乙抄镀肘储戚归犹晰跟僵喀胎叫木瓦履执来昌徒梳距靡睬穗棕洪耽连蓖冯水污染控制方法水污染控制方法货佛相苍拥弗菱摔祁陋生笋荡才销蘸瘩捞密湍江澡来绞狡贫蔼独箍特揉硒水污染控制方法水污染控制方法气浮法简介(2)水中的悬浮颗粒与微小气泡相粘附的原理Ⅰ.气泡与悬浮颗粒粘附的条件在气浮过程中存在着液、气、颗粒三相介质,在各个不同介质的表面都因受力不平衡而产生表面张力(称界面张力),即具有表面能(称界面能)。表面能:E=σ×S圾罩坏霹敞涡摈瘤役材裤耿抬拱援梧军峦婚丢亿碟捷痪屿听饶胖索业茁冰水污染控制方法水污染控制方法气泡未悬浮颗粒粘附之前,颗粒与气泡的单位面积上的界面能分别为1´-粒水s和1´-气水s,这时单位面积上的界面能之和E1为=2E粒水-s+气水-s当气泡与悬浮颗粒粘附后,界面能缩小,粘附面的单位面积上的界面能E2及其缩小值ED分别为:=2E气粒-sED=-1E=2E粒水-s+气水-s-气粒-s这部分能量差即为挤开气泡和颗粒之间的水膜所作的功,此值越大,气泡与颗粒粘附得越牢固。水中的悬浮颗粒是否能与气泡粘附,与水、气、颗粒间的界面能有关。当三者相对稳定时,三相界面张力的关系如图10-40所示,其关系式为:粒水-s=()qs-°-180cos气水+气粒-s式中:q——接触角(也称湿润角)绩郸聋瑟满年墙师哮华离昌刘下赠次遣晒亩吟钝霓溢酌红隶橱叛碑扔泛芬水污染控制方法水污染控制方法