Rawatan air sisa yang mengandungi asid

Air sisa berasid ialah air sisa dengan nilai pH kurang daripada 6. Mengikut jenis dan kepekatan asid yang berbeza, air sisa berasid boleh dibahagikan kepada air sisa asid tak organik dan air sisa asid organik.Air sisa asid kuat dan air sisa asid lemah;Air sisa monoacid dan air sisa polyacid;Air sisa berasid kepekatan rendah dan air sisa berasid kepekatan tinggi.Biasanya air sisa berasid, selain mengandungi beberapa asid, selalunya juga mengandungi ion logam berat dan garamnya dan bahan berbahaya yang lain.Air sisa berasid datang daripada pelbagai sumber, termasuk saliran lombong, hidrometalurgi, penggulungan keluli, rawatan asid permukaan keluli dan logam bukan ferus, industri kimia, pengeluaran asid, pewarna, elektrolisis, penyaduran elektrik, gentian tiruan dan sektor perindustrian lain.Air sisa berasid biasa ialah air sisa asid sulfurik, diikuti oleh air sisa asid hidroklorik dan asid nitrik.Setiap tahun, China akan melepaskan hampir satu juta meter padu asid sisa industri, jika air buangan ini dibuang terus tanpa rawatan, ia akan menghakis saluran paip, merosakkan tanaman, membahayakan ikan, merosakkan kapal, dan memusnahkan kesihatan alam sekitar.Air sisa asid industri mesti dirawat untuk memenuhi piawaian pelepasan nasional sebelum dibuang, air sisa asid boleh dikitar semula dan digunakan semula.Apabila merawat asid sisa, kaedah yang boleh dipilih termasuk rawatan garam, kaedah kepekatan, kaedah peneutralan kimia, kaedah pengekstrakan, kaedah resin pertukaran ion, kaedah pemisahan membran, dsb.

1. garam kitar semula

Apa yang dipanggil pengasinan adalah menggunakan sejumlah besar air garam tepu untuk memendakan hampir semua kekotoran organik dalam asid sisa.Walau bagaimanapun, kaedah ini akan menghasilkan asid hidroklorik dan menjejaskan pemulihan dan penggunaan asid sulfurik dalam asid sisa, maka kaedah mengasinkan kekotoran organik dalam asid sisa dengan larutan tepu natrium bisulfat telah dikaji.
Asid sisa mengandungi asid sulfurik dan pelbagai kekotoran organik, yang terutamanya sejumlah kecil asid sulfonik 6-chloro-3-nitrotoluene-4 dan pelbagai isomer selain daripada asid 6-chloro-3-nitrotoluene-4-sulfonik yang dihasilkan oleh toluena dalam proses sulfonasi, pengklorinan dan nitrifikasi.Kaedah pengasinan adalah dengan menggunakan sejumlah besar air garam tepu untuk memendakan hampir semua kekotoran organik dalam asid sisa.Kaedah kitar semula garam bukan sahaja boleh membuang pelbagai kekotoran organik dalam asid sisa, tetapi juga memulihkan asid sulfurik untuk dimasukkan ke dalam pengeluaran kitaran, menjimatkan kos dan tenaga.

2. Kaedah memanggang

Kaedah pemanggangan digunakan untuk asid meruap seperti asid hidroklorik, yang diasingkan daripada larutan dengan memanggang untuk mencapai kesan pemulihan.

3. Kaedah peneutralan kimia

Tindak balas asid-bes asas H+(aq)+OH-(aq)=H2O juga merupakan asas penting untuk rawatan air sisa yang mengandungi asid.Kaedah biasa untuk merawat air sisa yang mengandungi asid termasuk peneutralan dan kitar semula, peneutralan bersama air sisa asid-bes, peneutralan dadah, peneutralan penapisan, dll. Pada zaman awal beberapa perusahaan besi dan keluli di China, kebanyakan mereka menggunakan kaedah peneutralan asid-bes untuk merawat cecair sisa asid hidroklorik dan penjerukan asid sulfurik, supaya nilai pH mencapai standard pelepasan.Natrium karbonat (soda abu), natrium hidroksida, batu kapur atau kapur sebagai bahan mentah untuk peneutralan asid-bes, penggunaan umum adalah murah, mudah untuk membuat kapur.

4. Kaedah pengekstrakan

Pengekstrakan cecair-cecair, juga dikenali sebagai pengekstrakan pelarut, ialah operasi unit yang menggunakan perbezaan keterlarutan komponen dalam cecair bahan mentah dalam pelarut yang sesuai untuk mencapai pemisahan.Dalam rawatan air sisa yang mengandungi asid, adalah perlu untuk membuat air sisa yang mengandungi asid dan pelarut organik bersentuhan sepenuhnya, supaya kekotoran dalam asid sisa dipindahkan ke pelarut.Keperluan pengekstrak ialah:(1) untuk asid sisa adalah lengai, tidak bertindak balas secara kimia dengan asid sisa, dan tidak larut dalam asid sisa;(2) Kekotoran dalam asid sisa mempunyai pekali partition yang tinggi dalam pengekstrak dan asid sulfurik;(3) Harganya murah dan mudah diperolehi;(4) Mudah diasingkan daripada kekotoran, kehilangan kecil apabila menanggalkan.Pengekstrak biasa termasuk benzena (toluene, nitrobenzene, chlorobenzene), fenol (creosote crude diphenol), hidrokarbon terhalogen (trichloroethane, dichloroethane), isopropyl ether dan N-503.

5. kaedah resin pertukaran ion

Prinsip asas merawat cecair sisa asid organik oleh resin penukar ion ialah sesetengah resin penukar ion boleh menyerap asid organik daripada larutan asid sisa dan mengecualikan asid tak organik dan garam logam untuk mencapai pemisahan asid dan garam yang berbeza.

6. kaedah pemisahan membran

Untuk cecair sisa berasid, kaedah rawatan membran seperti dialisis dan elektrodialisis juga boleh digunakan.Pemulihan membran asid sisa terutamanya mengamalkan prinsip dialisis, yang didorong oleh perbezaan kepekatan.Keseluruhan peranti ini terdiri daripada membran dialisis resapan, plat pendispensan cecair, plat pengukuh, rangka plat aliran cecair, dan lain-lain, dan mencapai kesan pemisahan dengan mengasingkan bahan dalam cecair sisa.

7. kaedah penghabluran penyejukan

Kaedah penghabluran penyejukan adalah kaedah untuk mengurangkan suhu larutan dan memendakan bahan terlarut.Ia digunakan dalam proses rawatan asid sisa bahawa kekotoran dalam asid sisa disejukkan untuk mendapatkan semula larutan asid yang memenuhi keperluan dan boleh digunakan semula.Sebagai contoh, sisa asid sulfurik yang dilepaskan daripada proses pencucian asil kilang penggelek mengandungi sejumlah besar ferus sulfat, yang dirawat melalui proses kepekatan-penghabluran dan penapisan.Selepas penyingkiran ferus sulfat melalui penapisan, asid boleh dikembalikan ke proses penjerukan keluli untuk kegunaan berterusan.
Penghabluran penyejukan mempunyai banyak aplikasi perindustrian, yang digambarkan di sini oleh proses penjerukan dalam pemprosesan logam.Dalam proses pemprosesan keluli dan mekanikal, larutan asid sulfurik biasanya digunakan untuk menghilangkan karat pada permukaan logam.Oleh itu, kitar semula sisa asid boleh mengurangkan kos dan melindungi alam sekitar.Penghabluran penyejukan digunakan dalam industri untuk mencapai proses ini.

8. Kaedah pengoksidaan

Kaedah ini telah digunakan untuk masa yang lama, dan prinsipnya adalah untuk menguraikan kekotoran organik dalam sisa asid sulfurik dengan agen pengoksidaan di bawah keadaan yang sesuai, supaya ia boleh ditukar kepada karbon dioksida, air, nitrogen oksida, dll., dan dipisahkan daripada asid sulfurik, supaya sisa asid sulfurik boleh ditulenkan dan dipulihkan.Pengoksidaan yang biasa digunakan ialah hidrogen peroksida, asid nitrik, asid perklorik, asid hipoklorik, nitrat, ozon dan sebagainya.Setiap pengoksida mempunyai kelebihan dan batasannya.