化学实验室酸碱废水处理


实验室污水种类主要有:实验室药品、试剂、试液、废液、残留试剂、容器洗涤、仪器清洗及跑冒滴漏等过程中产生的综合废水,其成分可能含有无机物类、有机物类、生物类废水等,具体说明如下。

1 无机物类:重金属离子、卤素离子、非金属离子及酸碱pH值超标等。

1.1 重金属离子类:汞、镉、总铬、六价铬、铅、锰、银、镍、锌、铁、钴、锡、镁、锌、铜、铝、砷等金属阳离子以及处于络合状态的重金属离子团;

1.2 酸碱pH值超标:硝酸、盐酸、磷酸、硫酸、双氧水、氯化钾、氯化钙等;

2 有机物类:有机溶剂、洗涤剂、表面活性剂、苯、甲苯、二甲苯、苯胺、苯酚、多氯联苯、苯并芘、酚类、酮类、醚类、甲醛、乙醛、丙烯腈、丙烯醛、烷烃、烯烃类;

3 生物类:病菌、病毒等各类微生物。

 

1.收集系统

本方案设置收集池收集实验室水量,调节池内设置液位自控系统,当废水量达到一定量后,污水处理系统自动运行,同时能够实现不同时间段不同性质污水的自中和,减少酸碱中和药剂的使用量。

2.酸碱中和系统

由于污水中含有酸、碱、无机盐类物质,需对废水进行酸碱中和处理。酸碱中和池内通过pH控制仪,利用计量泵准确投加一定量NaOH水溶液,调节pH值至8~9之间,在碱性条件下,废水中的酸被中和,铁、镉、铜、锰、镍、铅、铬等重金属离子则与OH-发生化学反应生成氢氧化物沉淀。

重金属捕捉

重金属捕捉系统是一种对重金属离子强力捕捉,因能在常温和很宽的PH值条件范围内,与废水中的Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+等各种重金属离子进行捕捉反应,并在短时间内迅速去除重金属离子,从而达到去除水中重金属离子。

微电解系统

微电解系统利用废水中离子与微电解装置存在着电位差而形成了无数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阳极,电位高的碳做阴极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。

5. 光催化反应系统

光催化反应系统是利用光与载体之间发生离子反应,当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。

6.竖流沉淀系统

沉淀是颗粒物在水中作絮凝沉淀的过程。在水中在竖流式沉淀池中,污水是从下往上以流速v做竖向流动,污水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态:①当颗粒沉速u>v时,则颗粒将以u-v的差值向下沉淀,颗粒得以去除;②当u=v时,颗粒处于随机状态,不下沉亦不上升;③当u<v时,颗粒将不能沉淀下来,而会被上升水流带走。

7.活性吸附装置

经氧化后的废水中含有少量的悬浮颗粒物质,本工艺设置活性吸附系统,尚未被去除的细小悬浮物、微量金属及极少量的有机物等,一部分通吸咐、截留等物理、化学作用等去除,另一部则被附着在滤料上的微生物膜中的厌氧、好氧及兼性菌等降解去除,活性炭截留吸咐,与微生物降解解吸的过程穿插、交替、循环进行。至

8.复合消毒(选配)

 实验室的废水经处理后,需要对废水中的病毒微生物进行杀灭,设备配备紫外线、臭氧消毒,使出水达到排放标准。