在學校化學實驗室廢水處理中,酸堿中和是核心環節之一。酸堿中和池的應用需結合實驗室廢水的特點進行科學設計和管理。以下是關鍵要點:
材質選擇
耐腐蝕材料:如PP塑料、玻璃鋼(FRP)或316不銹鋼,需耐受強酸(如硫酸、鹽酸)和強堿(如氫氧化鈉)。
防滲漏結構:池體需密封,避免泄漏污染環境。
容積計算
根據實驗室日均廢水量(通常較小,約0.5-5m3/天)設計緩沖容積,確保充分反應時間。
考慮峰值流量(如集中排放時)預留余量。
混合系統
機械攪拌或曝氣混合:確保酸堿廢水與中和劑充分接觸。
避免短流:池內設置擋板或采用多格室設計。
pH監測與自動控制
安裝在線pH傳感器(耐腐蝕電極),實時監測廢水pH值(目標范圍6-9)。
聯動加藥泵:根據pH反饋自動投加酸(如稀鹽酸)或堿(如NaOH溶液)
常用藥劑
酸性廢水:投加NaOH、Ca(OH)?(石灰)或Na?CO?(成本較低,但可能產生沉淀)。
堿性廢水:投加H?SO?、HCl或CO?(氣體中和,無鹽分積累)。
注意:避免使用劇烈反應的藥劑(如濃硫酸),防止局部過熱或噴濺。
投加控制
小劑量多次投加:避免過量導致pH波動過大。
藥劑濃度:通常配制成5%-10%溶液,便于控制。
預處理要求
分類收集:強酸/強堿廢水與其他廢水(如含重金屬、有機物)分開處理。
沉淀過濾:去除懸浮物或沉淀(如中和后生成的CaSO?)。
安全措施
通風設計:防止中和過程釋放有害氣體(如中和含氰廢水產生的HCN)。
應急設備:配備洗眼器、中和藥劑泄漏應急池。
維護要點
定期校準pH探頭,防止電極老化導致數據偏差。
清理沉淀物:防止堵塞管道或影響攪拌效果。
智能化升級
集成PLC控制系統,實現pH調節、加藥、報警全自動化。
數據記錄功能:便于相關部門審查。
模塊化擴展
若廢水成分復雜(含重金屬),可串聯沉淀池或吸附池。
節能設計
采用有效攪拌器或氣動混合,降低能耗。
排放標準:處理后廢水pH需符合《GB 8978-1996污水綜合排放標準》(pH 6-9)。
污泥處理:中和產生的沉淀物(如金屬氫氧化物)按危險廢物處置(如需)。
通過合理設計中和池和規范操作,可有效處理實驗室廢水,確保安全環保。建議定期培訓實驗室人員,強化廢水分類意識和應急處理能力。