2010 2010 Là phản ứng dịch chuyển điện tử, hệ phải chứa đồng thời chất cho điện tử chất khử và chất nhận điện tử chất oxy hoá.. Chất oxy hoá thường sử dụng để xử lý nước Saturday, 19 Ju
Trang 12010
2010
Là phản ứng dịch chuyển điện tử, hệ phải chứa đồng thời chất cho điện tử (chất khử) và chất nhận điện tử (chất oxy hoá).
Chất oxy hoá thường sử dụng để xử lý nước
Saturday, 19 June, 2010
Xử lý chất vô cơ, các chất độc hại,…
Chuyển chúng thành những chất ít độc hại
hơn và tách ra khỏi nước.
Tăng khả năng dễ phân hủy sinh học của các
chất ban đầu.
Thường áp dụng cho xử lý bậc cao và khá tốn
kém.
Saturday, 19 June, 2010
Phản ứng quan trọng là sự tạo thành oxy nguyên tử từ:
Chất oxy hoá
O2 →2O*
MnO4-+ H2O →2MnO2+ 3O*+ 2OH
-Từ tác nhân oxy hoá của chất khử
CaHbOc+ dO* aCO2+ (b/2)H2O
Trang 22010
Hoạt độ electron p đặc trưng cho khả năng dịch
chuyển điện tử của hệ Hệ có pε càng cao thì có
tính khử lớn, khả năng nhường điện tử tốt
Hoạt độ electron p đặc trưng cho khả năng
dịch chuyển điện tử của hệ Hệ có pε càng
cao thì có tính khử lớn, khả năng nhường
điện tử tốt
6
2010
Hoạt độ electron
Hoạt độ electron pε đặc trưng cho khả năng dịch chuyển điện
tử của hệ Hệ có pε càng cao thì dd có tính khử lớn, khả năng nhường điện tử tốt.
pε0 = log K/n
K – hằng số cân bằng của phản ứng khử
n – số lượng electron tham gia phản ứng.
∏
∏
+ ε
= ε
i n i n
i
] kh [
] ox [ lg n
1 p p
Saturday, 19 June, 2010
Thế năng phản ứng E
Thế năng phản ứng E được xác định qua phương trình Nernst
– Peters:
E0 là thế năng chuẩn.
∏
∏ +
=
i n i n
i
] kh [
] ox [ lg nF
Rt 3 , 2 E E
Saturday, 19 June, 2010
Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl HOCl OCl - + H +
CN - + 2OH - + Cl 2 → CNO- + 2Cl - + H 2 O 2CNO - + 4OH - + 3Cl 2→CO 2 + 6Cl - + N 2 + 2H 2 O
Ca(OH) 2 + Cl 2 = CaOCl 2 + H 2 O 2NaOH + Cl 2 NaOCl + NaCl + H 2 O
Trang 32010
2
Trong môi trường axit: (chức năng oxy hóa)
Trong môi trường kiềm: (chức năng khử)
2-10
2010
Oxy không khí
Ozon hóa
Saturday, 19 June, 2010
Saturday, 19 June, 2010
Nguồn gốc
– Các nhà máy hóa chất – Mạ crom
– Làm giàu quặng
Nồng độ cho phép
– Crôm 6: 0,1 mg/l – Crôm 3: 0,5 mg/l
Trang 42010
Nguyên tắc
– Chuyển Cr 6+ thành Cr 3+
– Tách Cr 3+ dưới dạng hydroxyt kết tủa
Hóa chất
– Na2S
– Na2SO3
– NaHSO3
– Polisunfit
– FeSO4
– SO2
14
2010
Natri sunfua
Cr2O72-+ 3S2-+ 14H+→2Cr3++ 3S0+ 7H2O
Natri sunfua trong nước bị thủy phân rất mạnh
và tạo thành Crom hydroxyt kết tủa, do đó không cần thêm vôi.
S2-+ 2H2O ⇌ H2S + 2OH
-Saturday, 19 June, 2010
Natri bisunfit
Cr 2 O 7 2- + 3HSO 3 - + 15H + → 2Cr 3+ + 3SO 4 2- + 4H 2 O
Sắt sunfat
Cr 2 O 7 2- + 6Fe 2+ + 14H + → 2Cr 3+ + 6Fe 3+ + 7H 2 O
Nếu dùng natri bisunfit hoặc sắt sunfat phải cho thêm
vôi sữa hoặc dung dịch kiềm để Cr 3+ có thể lắng được.
Cr 3+ + 3OH - → Cr(OH) 3 ↓
Saturday, 19 June, 2010
ĐIỀU KIỆN PHẢN ỨNG
axit pH = 2 – 4
pH tạo tủa = 9 Lượng hóa chất sử dụng
– Na2S: 3(23 ×2 + 32)/52×2 = 2,24 – NaHSO3: 3(23+1+32+16×3)/52×2 = 3,0 – FeSO4.7H2O : 6(56+32+16×4+14+16×7)/52×2 = 16
Thực tế nếu dùng Na 2 S và FeSO 4 .7H 2 O dùng gấp 1,25 lần và nếu dùng NaHSO 3 thì dùng gấp 1,75 lần
Trang 52010
dùng kiềm Natri hoặc Kali, tuy nhiên khả năng
lắng của cặn sẽ kém.
Dung tích và tính chất cặn lắng tùy thuộc vào
thành phần, tính chất nước thải, nồng độc
crôm, liều lượng và lọai kiềm sử dụng.
18
2010
Chất khử được pha ở nồng độ khỏang 10%, thời gian khuấy trộn để phản ứng xảy ra 30 phút.
Sau khi phản ứng kết thúc cho vôi sữa vào, nồng độ vôi sữa 2,5% theo hoạt tính CaO, thời gian khuấy trộn khỏang 3 – 5 phút.
Nước thải đưa sang bể lắng, thời gian lắng không quá 2h.