污水处理工艺——酸碱中和-山东博斯达环保科技有限公司

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发布日期:2025-09-29 点击量：32

酸碱中和是废水处理中基本、应用广泛的化学处理方法之一。其目的是通过添加酸或碱，将废水的pH值调整至中性或接近中性（通常为6-9），以满足后续生物处理单元的要求或国家/地方的排放标准。

酸碱中和反应的本质是酸中的氢离子（H⁺）与碱中的氢氧根离子（OH⁻）结合生成水（H₂O）的过程。

基本反应式： H⁺ + OH⁻ → H₂O

通过控制酸或碱的投加量，可以将废水从酸性或碱性状态调整到目标pH值。

满足排放标准： 环保法规要求外排废水的pH值须在特定范围内（通常是6-9），以防止对自然水体生态系统造成破坏。

保护后续处理单元： 尤其是生物处理系统（如活性污泥法），其中的微生物对pH值非常敏感，范围通常在6.5-8.5之间。超出此范围会YZ微生物活性，导致处理效率下降甚至系统崩溃。

防止设备腐蚀： 强酸或强碱性的废水会腐蚀管道、水泵、水池等处理设施，中和后可以延长设备使用寿命。

沉淀重金属： 许多重金属离子（如Cu²⁺、Zn²⁺、Cr³⁺等）在碱性条件下会形成不溶于水的氢氧化物沉淀，从而被去除。因此，中和常作为重金属废水处理的关键步骤。

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选择中和药剂时，需考虑成本、反应速度、产泥量、操作便利性以及是否引入新的污染物等因素。

用于处理酸性废水（pH值过低）的碱性药剂：

药剂名称	化学式	优点	缺点	适用场景
氢氧化钠（烧碱）	NaOH	反应速度快，效率高，易溶于水，投加设备简单。	价格较高，具有强腐蚀性，操作危险。	各种酸性废水，尤其适用于需要J确pH控制的场合。
石灰（熟石灰）	Ca(OH)₂	价格低廉，来源广泛。	溶解度低，易产生大量污泥（CaSO₄, CaF₂等），可能堵塞管道，反应速度较慢。	处理含氟、含磷酸盐或硫酸浓度较高的酸性废水。
碳酸钙（石灰石）	CaCO₃	价格便宜，安全，使用方便。	中和能力弱，反应速度慢，会产生CO₂气体。	用于酸性较弱或流量不大的废水，常作为中和滤料的滤料。
氢氧化镁	Mg(OH)₂	腐蚀性小，操作安全，产生的污泥更密实、易于脱水。	价格和反应速度介于NaOH和Ca(OH)₂之间。	对操作安全要求高或污泥处置成本敏感的场景。

用于处理碱性废水（pH值过高）的酸性药剂：

药剂名称	化学式	优点	缺点	适用场景
硫酸	H₂SO₄	价格便宜，中和能力强。	强腐蚀性，操作危险，与Ca²⁺反应生成CaSO₄沉淀。	Z常用的酸性中和剂。
盐酸	HCl	反应产物易溶于水，不产生沉淀。	强腐蚀性，会引入氯离子（Cl⁻），可能影响出水水质。	对钙离子含量有要求或避免产生沉淀的场合。
二氧化碳	CO₂	安全、无腐蚀性，可实现J确的pH控制，无二次污染。	设备投资较高，中和能力相对较弱。	用于弱碱性废水或对操作安全和控制精度要求J高的场合（如电子行业）。
硝酸	HNO₃	反应产物易溶。	价格高，会引入硝酸根氮（NO₃⁻），可能造成水体富营养化。	较少使用，特定工业场合。

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酸碱中和工艺广泛应用于几乎所有产生酸性或碱性废水的行业：

金属表面处理与电镀业： 含酸（如盐酸、硫酸）的漂洗水和含碱的除油废水。

化学工业： 农药、染料、化肥生产过程中产生的各种酸性或碱性废水。

矿山排水： 尤其是煤矿和金属矿，会产生大量的酸性矿坑水（酸性矿井水）。

垃圾渗滤液： 其pH值波动范围大，常需中和预处理。

制药、造纸、纺织等行业。

酸碱中和工艺是废水处理中一项成熟、关键的技术。它看似简单，但在实际工程应用中，需要根据废水特性、成本预算、场地条件和管理水平，科学地选择药剂、设计流程并配置可靠的自控系统，才能实现稳定、经济运行，为整个废水处理系统的成功奠定基础。