实验室无机废水处理设备工作原理
实验室无机废水处理设备是专门针对含有重金属、酸碱、物、氟化物等无机污染物的废水进行净化处理的关键设备。其工作原理主要基于物理、化学和物理化学方法的综合运用,通过多级处理工艺实现污染物的有效去除。
无机废水进入处理系统后,经过格栅和沉淀池进行初步物理分离。格栅可拦截大颗粒悬浮物,而沉淀池通过重力沉降原理去除比重较大的金属颗粒(如铁屑、铜渣等)。对于含高浓度悬浮物的废水,常配备离心机或过滤器强化固液分离效果。预处理后,水质监测系统实时检测pH值、浊度和重金属浓度,为后续化学处理提供数据支持。
化学处理工艺:中和、氧化还原与沉淀
1. pH调节与中和反应
酸碱废水通过加药系统投加NaOH、H₂SO₄等剂,将pH值调节至6-9的适宜范围。这不仅避免管道腐蚀,为后续沉淀创造条件。
2. 氧化还原反应
针对物、六价铬等剧毒物质,采用次(lO)或(SO₂)进行氧化还原处理。如CN⁻在pH>10时被lO分解为CO₂和N₂,六价铬(Cr⁶⁺)在酸性条件下被还原为低毒性的三价铬(Cr³⁺)。
3. 化学沉淀技术
通过投加硫化钠(Na₂S)、聚合氯化铝(PAC)等沉淀剂,使重金属离子形成难溶化合物。以含铜废水为例,Cu²⁺与S²⁻反应生成CuS沉淀(溶度积Ksp=6.3×10⁻³⁶),残余铜浓度可降至0.02mg/L以下。部分设备还配备高分子絮凝剂(如PAM)加速絮体沉降。
深度处理工艺:
1. 活性炭吸附
多孔活性炭可有效吸附未被沉淀的微量重金属(如、镉)及-无机复合污染物。
2. 离子交换树脂
选择性树脂如螯合型D751对Ni²⁺、Zn²⁺具有特异性吸附能力,处理后的出水金属浓度可达ppb级,特别适合电子行业纯水制备。
3. 反渗透(RO)与电渗析
高压RO膜可截留99%以上的离子态污染物,电渗析则利用直流电场驱动离子迁移,二者组合可实现废水回用。
沉淀产生的污泥经板框压滤机脱水后,含水率可降至60%以下。部分含贵金属(如银、金)的污泥通过酸浸-电解工艺实现资源化回收。
现代设备集成PLC和物联网技术,通过传感器网络实时监控ORP(氧化还原电位)、浊度等20余项参数,自动调节加药量和工艺参数。
实验室无机废水处理设备通过"物理分离-化学转化-深度净化"的技术路线,实现了污染物的去除与资源回收。
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