向污水中投加化學(xué)試劑, 利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)分離、 回收污水中的污染物質(zhì),或?qū)⑽廴疚镔|(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì)。 該法既可使污染物與水分離, 回收某些有用物質(zhì), 也能改變污染物的性質(zhì), 如降低廢水的酸堿度、 去除金屬離子、 氧化某些有毒有害的物質(zhì)等, 因此可達(dá)到比物理法更高的凈化程度。 常用的化學(xué)方法 有化學(xué)沉淀法、 中和法、 氧化還原法和混凝法。
化學(xué)法處理的局限性如下:
由于化學(xué)處理廢水常采用化學(xué)藥劑(或材料), 處理費(fèi)用一般較高, 操作與 管理的要求也較嚴(yán)格。
化學(xué)法還需與物理法配合使用。 在化學(xué)處理之前, 往往需用沉淀和過(guò)濾等手段作為前處理;在某些場(chǎng)合下,又需采用沉淀和過(guò)濾等物理手段作為化學(xué)處理的后處理。
( 1)化學(xué)沉淀法。
化學(xué)沉淀法是指向廢水中投加某些化學(xué)藥劑, 使其與廢水中的溶解性污染物發(fā)生五換反應(yīng), 形成難榕于水的鹽類(沉淀物)從水中沉淀出來(lái), 從而降低或除去水中的污染物?;瘜W(xué)沉淀法多用于在水處理中去除鈣離子、 鏡離子以及廢水中的重金屬離子, 如隸、 鍋、鉛、 缽等。 按使用的沉淀劑不同, 沉淀法可分為石灰法(又稱為氫氧化物沉淀法)、硫化物法和銀鹽法等。
水中Ca 2+、 Mg2+令 含量的總和稱總硬度, 可分為碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度。碳酸鹽硬度可投加石灰使水中的Ca 2+和Mg2+形成CaC03和Mg (OH) 2沉淀而降低, 如需同時(shí)去除非碳酸鹽硬度, 可采用石灰-蘇打軟化法, 使Ca 2+和Mg2+ 形成CaC03 矛llMg ( OH) 2沉淀除去。 因此, 當(dāng)原水硬度或堿度較高時(shí), 可先用化學(xué)沉淀法作為離子交換軟化的前處理, 以節(jié)省離子交換的運(yùn)行費(fèi)用。
去除廢水中的重金屬離子時(shí), 一般采用投加碳酸鹽的方法, 生成的金屬離子, 碳酸鹽的溶度積很小, 便于回收。 如利用碳酸銷處理含鎊廢水。
ZnS04 + Na 2C03 一一→ZnC03 ↓+ NazS04
此法優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便, 藥劑來(lái)源廣, 因此在處理重金屬?gòu)U水時(shí)應(yīng)用最廣。 存在的問(wèn)題是勞動(dòng)衛(wèi)生條件差, 管道易結(jié)垢堵塞與腐蝕;沉淀體積大, 脫水困難。
(2)中和法。
中和法處理是利用酸堿相互作用生成鹽和水的化學(xué)原理, 將廢水從酸性或堿性調(diào)整到中性附近的處理方法。 對(duì)于酸或堿的濃度大于3%的廢水, 首先應(yīng)進(jìn) 行酸堿的回收。 對(duì)于低濃度的酸堿廢水, 可采取中和法進(jìn)行處理。
酸性污水的處理, 通常采用投加石灰、 苛性鍋、 碳酸鍋或以石灰石、 大理石作潔、料來(lái)中和酸性污水。 堿性污水的處理, 通常采用投加硝酸、 鹽酸或利用二氧化碳?xì)怏w中和堿性污水。另外, 對(duì)于酸、 堿性污水也可以用二者相互中和的辦法來(lái)處理。
(3)氧化還原法。
氧化還原法是通過(guò)化學(xué)藥劑與水中污染物之間的氧化還原反應(yīng), 將污水中的有毒有害污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒或微毒物質(zhì)的方法。 這種方法主要處理無(wú)機(jī)污染物, 如重金屬和氧化物的污染。 利用高健酸御、 液氯、 臭氧等強(qiáng)氧化劑或電極的陽(yáng)極反應(yīng), 將廢水中的有害物質(zhì)氧化分解為元害物質(zhì);利用鐵粉等還原劑或電極的陰極反應(yīng), 將廢水中的有害物質(zhì)還原為無(wú)害物質(zhì);臭氧氧化法對(duì)污水進(jìn) 行脫色、 殺菌和除臭處理;空氣氧化法處理含硫廢水;還原法處理含錦電鍍廢水等都是氧化還原法處理廢水的實(shí)例。
水處理常用的氧化劑有氧、 臭氧、 氯、 次氯酸等。 常用的還原劑有硫酸亞鐵、 亞硫酸鹽、 鐵屑、 鑄粉等。
(4)混凝法。
混凝法是在含不易沉降的細(xì)顆粒及膠體顆粒的廢水中加入電解質(zhì)以破壞肢體的穩(wěn)定性而使其聚沉。 常用的混凝劑有硫酸鋁、 硫酸亞鐵、 三氯化鐵、 聚乙烯亞股或聚丙烯酷膠等。 為加速混凝常伴隨加入助凝劑石灰、 活性硅膠、 骨膠等。