Nước thải axit là nước thải có giá trị pH nhỏ hơn 6. Theo loại và nồng độ axit khác nhau, nước thải axit có thể được chia thành nước thải axit vô cơ và nước thải axit hữu cơ.Nước thải axit mạnh và nước thải axit yếu;Nước thải axit đơn và nước thải axit poly;Nước thải có tính axit nồng độ thấp và nước thải có tính axit nồng độ cao.Thông thường nước thải có tính axit, ngoài việc chứa một số axit, thường còn chứa các ion kim loại nặng và muối của chúng cùng các chất có hại khác.Nước thải có tính axit đến từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm thoát nước mỏ, thủy luyện, luyện thép, xử lý axit bề mặt thép và kim loại màu, công nghiệp hóa chất, sản xuất axit, thuốc nhuộm, điện phân, mạ điện, sợi nhân tạo và các ngành công nghiệp khác.Nước thải có tính axit phổ biến là nước thải axit sulfuric, tiếp theo là nước thải axit clohydric và axit nitric.Mỗi năm Trung Quốc sắp thải ra gần một triệu mét khối axit thải công nghiệp, nếu lượng nước thải này thải thẳng mà không qua xử lý sẽ ăn mòn đường ống, gây thiệt hại mùa màng, gây hại cho cá, làm hỏng tàu thuyền và hủy hoại sức khỏe môi trường.Nước thải axit công nghiệp phải được xử lý đạt quy chuẩn xả thải quốc gia trước khi thải ra ngoài, nước thải axit có thể được tái chế, tái sử dụng.Khi xử lý axit thải, có thể lựa chọn các phương pháp xử lý muối, phương pháp cô đặc, phương pháp trung hòa hóa học, phương pháp chiết, phương pháp nhựa trao đổi ion, phương pháp tách màng...
1. tái chế muối
Cái gọi là muối hóa là sử dụng một lượng lớn nước muối bão hòa để kết tủa gần như tất cả tạp chất hữu cơ trong axit thải.Tuy nhiên, phương pháp này sẽ tạo ra axit clohydric và ảnh hưởng đến quá trình thu hồi, sử dụng axit sunfuric trong axit thải nên phương pháp tách muối tạp chất hữu cơ trong axit thải bằng dung dịch bão hòa natri bisulphate đã được nghiên cứu.
Axit thải chứa axit sulfuric và các tạp chất hữu cơ khác nhau, chủ yếu là một lượng nhỏ axit sunfonic 6-chloro-3-nitrotoluene-4 và các chất đồng phân khác nhau ngoài axit 6-chloro-3-nitrotoluene-4-sulfonic được sản xuất bởi toluene trong quá trình sunfonat hóa, clo hóa và nitrat hóa.Phương pháp muối hóa là sử dụng một lượng lớn nước muối bão hòa để kết tủa gần như toàn bộ tạp chất hữu cơ trong axit thải.Phương pháp tái chế muối không chỉ có thể loại bỏ các tạp chất hữu cơ khác nhau trong axit thải mà còn thu hồi axit sulfuric để đưa vào chu trình sản xuất, tiết kiệm chi phí và năng lượng.
2. Phương pháp rang
Phương pháp rang được áp dụng cho axit dễ bay hơi như axit clohydric, được tách ra khỏi dung dịch bằng cách rang để đạt được hiệu quả thu hồi.
3. Phương pháp trung hòa hóa học
Phản ứng axit-bazơ của H+(aq)+OH-(aq)=H2O cũng là cơ sở quan trọng để xử lý nước thải chứa axit.Các phương pháp xử lý nước thải chứa axit phổ biến bao gồm trung hòa và tái chế, trung hòa lẫn nhau nước thải axit-bazơ, trung hòa thuốc, trung hòa lọc, v.v. Trong những ngày đầu của một số doanh nghiệp sắt thép ở Trung Quốc, hầu hết đều sử dụng phương pháp xử lý nước thải chứa axit. trung hòa axit-bazơ để xử lý chất thải axit clohydric và axit sunfuric để tẩy đạt giá trị pH đạt tiêu chuẩn xả.Natri cacbonat (tro soda), natri hydroxit, đá vôi hoặc vôi làm nguyên liệu trung hòa axit-bazơ, sử dụng chung là rẻ tiền, dễ làm vôi.
4. Phương pháp chiết xuất
Chiết lỏng-lỏng, còn được gọi là chiết dung môi, là một hoạt động đơn vị sử dụng sự khác biệt về độ hòa tan của các thành phần trong chất lỏng nguyên liệu thô trong dung môi thích hợp để đạt được sự phân tách.Trong xử lý nước thải chứa axit, cần làm cho nước thải chứa axit và dung môi hữu cơ tiếp xúc hoàn toàn để các tạp chất trong axit thải được chuyển vào dung môi.Yêu cầu về chất chiết là:(1) đối với axit thải là chất trơ, không phản ứng hóa học với axit thải và không hòa tan trong axit thải;(2) Các tạp chất trong axit thải có hệ số phân chia cao trong chất chiết và axit sunfuric;(3) Giá rẻ, dễ mua;(4) Dễ dàng tách khỏi tạp chất, tổn thất nhỏ khi tước.Các chất chiết phổ biến bao gồm benzen (toluene, nitrobenzen, chlorobenzen), phenol (creosote thô diphenol), hydrocacbon halogen hóa (trichloroethane, dichloroethane), isopropyl ether và N-503.
5. Phương pháp nhựa trao đổi ion
Nguyên tắc cơ bản của việc xử lý chất thải axit hữu cơ bằng nhựa trao đổi ion là một số loại nhựa trao đổi ion có thể hấp thụ axit hữu cơ từ dung dịch axit thải và loại trừ axit vô cơ và muối kim loại để đạt được sự phân tách các axit và muối khác nhau.
6. Phương pháp tách màng
Đối với chất thải lỏng có tính axit, cũng có thể sử dụng các phương pháp xử lý màng như lọc máu và điện phân.Việc thu hồi màng axit thải chủ yếu áp dụng nguyên tắc lọc máu, được thúc đẩy bởi sự chênh lệch nồng độ.Toàn bộ thiết bị bao gồm màng lọc khuếch tán, tấm phân phối chất lỏng, tấm gia cố, khung tấm dòng chất lỏng, v.v. và đạt được hiệu quả tách bằng cách tách các chất trong chất lỏng thải.
7. Phương pháp kết tinh làm mát
Phương pháp kết tinh làm nguội là phương pháp làm giảm nhiệt độ của dung dịch và làm kết tủa chất tan.Ứng dụng trong quá trình xử lý axit thải là làm nguội các tạp chất trong axit thải để thu hồi dung dịch axit đạt yêu cầu và có thể tái sử dụng.Ví dụ, axit sulfuric thải ra từ quá trình rửa acyl của máy cán có chứa một lượng lớn sắt sunfat, được xử lý bằng quá trình kết tinh và lọc nồng độ.Sau khi loại bỏ sắt sunfat bằng cách lọc, axit có thể được đưa trở lại quy trình tẩy thép để tiếp tục sử dụng.
Kết tinh làm mát có nhiều ứng dụng công nghiệp, được minh họa ở đây bằng quá trình tẩy rửa trong gia công kim loại.Trong quá trình gia công thép và cơ khí, dung dịch axit sunfuric thường được sử dụng để loại bỏ các vết rỉ sét trên bề mặt kim loại.Vì vậy, việc tái chế axit thải có thể giảm đáng kể chi phí và bảo vệ môi trường.Kết tinh làm mát được sử dụng trong công nghiệp để đạt được quá trình này.
8. Phương pháp oxy hóa
Phương pháp này đã được sử dụng từ lâu và nguyên tắc là phân hủy các tạp chất hữu cơ trong axit sunfuric thải bằng các tác nhân oxy hóa trong điều kiện thích hợp, để có thể chuyển đổi thành carbon dioxide, nước, oxit nitơ, v.v., và tách khỏi axit sunfuric để axit sunfuric thải có thể được tinh chế và thu hồi.Các chất oxy hóa thường được sử dụng là hydro peroxide, axit nitric, axit perchloric, axit hypochlorous, nitrat, ozone, v.v.Mỗi chất oxy hóa đều có những ưu điểm và hạn chế.
Thời gian đăng: 10-04-2024
