2018高中化學 第二單元 化學與資源開發(fā)利用 2.1.2 污水處理與海水淡化課件 新人教版選修2.ppt

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第2課時污水處理與海水淡化 1 能說出污水處理的原理 基本過程和方法 2 認識海水淡化的意義 能說出蒸餾法 電滲析法等海水淡化的一般方法 一 二 一 污水處理1 污水處理方法主要有物理法 生物法和化學法等 2 處理工業(yè)廢水常用的化學方法 1 中和法 對酸性或堿性廢水 可用中和法處理 常用熟石灰處理酸性廢水 用硫酸或CO2處理堿性廢水 高濃度的酸 堿廢水 應先回收利用 如用濃縮法回收其中的酸或堿 再用中和法處理較少量的酸或堿 一 二 2 沉淀法 對于含重金屬離子的工業(yè)廢水 可以利用某些化學物質(zhì)作沉淀劑 與重金屬離子反應生成沉淀析出 如對于含有Hg2 的廢水 可向其中加入Na2S 離子方程式為Hg2 S2 HgS 3 氧化還原法 除去氰化物 硫化物等 在實際處理工業(yè)廢水時 根據(jù)污染物組成和回收用水的水質(zhì)要求不同 經(jīng)常需要采用多種技術分步處理 才能達到排放標準和復用指標 一 二 二 海水淡化海水淡化常用的方法有 蒸餾法 電滲析法 離子交換法等 其中蒸餾法的歷史最久 技術和工藝也比較成熟 但成本較高 一 二 一 污水處理常用的方法1 污水處理的常用方法 一 二 2 沉淀法 氧化還原法的實例 1 沉淀法 Hg2 Pb2 Cu2 等重金屬離子可用Na2S除去 反應的離子方程式為 2 氧化還原法 實例 如處理含氰 CN 廢水 2CN 8OH 5Cl22CO2 N2 10Cl 4H2O 特別提醒在實際處理工業(yè)廢水時 根據(jù)污染物組成和回收用水水質(zhì)要求的不同 經(jīng)常需要采用多種方法分步處理 一 二 二 海水淡化1 海水淡化簡介海水淡化又稱脫鹽 它是利用物理 化學 生物方法將海水中溶解的鹽除去 海水淡化的方法有蒸餾法 膜法 電滲析 反滲透 冷凍法 離子交換法等 其中蒸餾法 膜法是主要方法 2 蒸餾法淡化海水將海水加熱至105 使其變?yōu)檎羝?再冷凝得到蒸餾水 其特點是設備簡單 易操作 淡水質(zhì)量高 但能耗大 今后發(fā)展的趨勢是將工業(yè)余熱用于海水淡化 這是一條經(jīng)濟合理的途徑 一 二 3 電滲析法淡化海水電滲析法是一種利用離子交換膜進行海水淡化的方法 離子交換膜是一種功能性膜 分為陽離子交換膜和陰離子交換膜 簡稱陽膜和陰膜 陽膜只允許陽離子通過 陰膜只允許陰離子通過 這就是離子交換膜的選擇透過性 在外加電場的作用下 水溶液中的陰 陽離子會分別向兩極移動 如果在中間加上一種交換膜 就可能達到分離濃縮的目的 電滲析法就是利用這樣的原理 電滲析技術的特點是從海水中除去離子 技術的關鍵在于離子交換膜 良好的離子交換膜應具有優(yōu)良的選擇透過性和化學穩(wěn)定性 知識點 污水處理 例題 某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以的形式存在 該廢水的處理流程如下 1 過程 加NaOH溶液 調(diào)節(jié)pH至9后 升溫至30 通入空氣將氨趕出并回收 用離子方程式表示加NaOH溶液的作用 用化學平衡原理解釋通入空氣的目的 知識點 知識點 第一步反應是 填 放熱 或 吸熱 反應 判斷依據(jù)是 3 過程 一定條件下 向廢水中加入CH3OH 將HNO3還原成N2 若該反應消耗32gCH3OH時轉(zhuǎn)移6mol電子 則參加反應的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是 知識點 3 1molCH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子 升高6價 HNO3中N元素降低5價 所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為5 6 知識點 廢水中的NH3被空氣帶出 使NH3 H2ONH3 H2O的平衡向正反應方向移動 利于除氨 2 放熱 H 273kJ mol 1 0 反應物的總能量大于生成物的總能量 H 346kJ mol 1 3 5 6 123 1已知污水處理的主要方法如下 其中屬于化學方法的有 中和法 化學沉淀法 氧化還原法 過濾法A B C D 解析 中和法 化學沉淀法 氧化還原法顯然屬于化學方法 而過濾法是利用物質(zhì)溶解性的不同 分離難溶性固體和液體混合物的方法 答案 A 123 2以下是有關海水淡化的敘述 其中不正確的是 A 蒸餾法比電滲析法獲得的淡水純度高B 蒸餾法淡化海水設備簡單但耗能較高C 電滲析法所形成的濃水屬于純無用之水D 電滲析法所形成的濃水可以再利用解析 電滲析法所形成的濃水又叫鹵水 可從其中提取多種化工原料 答案 C 123 3工廠的工業(yè)廢水 不可直接往江河排放 否則會造成嚴重污染 某河道兩旁有甲 乙兩廠 它們排出的工業(yè)廢水各含有K Fe3 1 甲廠污水中含有的四種離子可能是 2 乙廠污水中含有的四種離子可能是 3 乙廠進行廢水處理 方法之一 可往廢水中加入一定量的 填 活性炭 硫酸亞鐵 或 鐵粉 可以回收其中的金屬 填元素符號 4 消除污染的另一種重要措施是將甲 乙兩廠的廢水按比例混合 可使廢水中的 填離子符號 轉(zhuǎn)化為沉淀 從而大大降低污染程度 過濾后所得廢水主要含 可用于澆灌農(nóng)田 123 4 對比甲廠 乙廠廢水中的離子 可看出能生成Fe OH 3 AgCl BaSO4 過濾后主要成分是KNO3 KNO3是一種常見復合肥