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工业废水含氟离子方程式

发布时间: 2021-03-30 22:26:00

① 某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0

Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),说明没有K+
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化,说明没有Fe2+
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变,说明 Fe2+与NO3-和H+反应生成NO,即溶液中有Fe2+、NO3-,加盐酸溶液中阴离子种类不变,说明原溶液中有Cl-,加盐酸溶液依然澄清加盐酸说明没有SiO32-
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明有SO42-
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+
故答案为:K+、Fe3+
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体,是Fe2+与NO3-和H+反应生成NO,其离子方程式:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O;
故答案为:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O;
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体为二氧化氮,通入水中,与水反应生成NO,气体变无色,所发生的化学方程式为3NO2+H2O═2HNO3+NO,
故答案为:3NO2+H2O═2HNO3+NO;
(4)由以上推断可知溶液中阴离子为 Cl-、NO3-、SO42-,且各为0.1mol/L;已经推断出的阳离子是Fe2+,其浓度为0.1mol/L,由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子,所以还有Cu2+,所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是:Fe2+、Cu2+;阴离子是:Cl-、NO3-、SO42-
故答案为:Fe2+、Cu2+;Cl-、NO3-、SO42-
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,Fe2+生成Fe(OH)2,又被氧气氧化为Fe(OH)3,Cu2+生成Cu(OH)2,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体为Fe2O3和CuO,
根据元素守恒:n(CuO)=n(Cu2+)=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol;n(Fe2O3)=

1
2
n(Fe2+)=0.005mol,
所以固体质量为:m(CuO)+m(Fe2O3)=0.01mol×80g/mol+0.005mol×160g/mol=1.6g,
故答案为:1.6g.

② 某工业废水仅含下表中的某些离子,且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离

Ⅰ.取该无色溶液5mL,说明一定不含有Cu2+,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加,说明增加的是NH4+,所以原溶液中一定不含NH4+,可能含有Mg2+、Al3+,不含NH4+,CO32-
Ⅱ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),说明没有K+
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,说明有还原性离子 I-与NO3-和H+反应生成NO,即溶液中有I-、NO3-;,判断一定不含有Ag+
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明有SO42-
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是K+、NH4+、Cu2+
故答案为:K+、NH4+、Cu2+
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体,是I-与NO3-和H+反应生成NO,其离子方程式:6I-+2NO3-+8H+═3I2+2NO↑+4H2O;
故答案为:6I-+2NO3-+8H+═3I2+2NO↑+4H2O;
(3)由上述分析可知一定含有的阴离子I-、NO3-,SO42-,且各为0.1mol/L,依据电荷守恒可知,推断出的阳离子含有Mg2+、Al3+,其浓度为0.1mol/L,由电荷守恒可知溶液中还有一种-1价的阴离子为Cl-,所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是:Mg2+、Al3+;阴离子是:Cl-、I-、NO3-、SO42-,溶液中镁离子和铝离子水解溶液呈酸性,反应的离子方程式为:Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+、Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
故答案为:Mg2+、Al3+;Cl-、I-、NO3-、SO42-;酸;Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+、Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
(4)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,Mg2+、Al3+ 反应生成Mg(OH)2,NaAlO2,涉及的离子方程式为Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O;充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,根据元素守恒:n(MgO)=n(Mg2+)=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol;n(MgO)=0.01mol×40g/mol=0.4g;
故答案为:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O;0.4;

③ 如何处理含氟废水

对于高浓度含氟工业废水,一般采用石灰沉淀法,利用石灰中的钙离子与内氟离子生CaF2沉淀而除容去氟离子。 石灰投加的方式可采用投加石灰乳或投加石灰粉,一般情况下,投加石灰粉适合在酸性较强的场合,投加石灰乳多在pH相对较高的场合。石灰的价格便宜,但溶解度低,因此很多时候只能以乳状液投加,由于生的CaF2沉淀包裹在 Ca(OH)2颗粒的表面,使之不能被充分利用,因而用量大.除去1mg氟理论上约需要消耗氧化钙的量为1.47mg,但由于废水中其他物质的影响以及氧化钙除氟效果比较差,实际处理过程中,石灰投加量往往需要过量50%以上。

④ 工业废水处理中氟离子浓度达到多少才可以排放

氟离子浓度应小于10 mg/L才达到国家工业废水排放标准;对于饮用水,氟离子浓度要求在1 mg/L以下。通过石灰乳中和、混凝剂絮凝、除氟过滤器过滤后,使废水中的氟去除率达到96%以上,系统出水优于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。

人们日常饮用水含氟量一般控制在0.4~0.6mg/L,长期饮用氟离子浓度大于1mg/L水对人体不利,严重的会引起氟斑牙与氟骨症以及其他一些疾病,甚至会诱发肿瘤的发生,严重威胁人类健康。

(4)工业废水含氟离子方程式扩展阅读

现代工业的发展的同时,排放了大量的高浓度含氟工业废水,这些废水一般含有呈氟离子(F-)形态的氟。

而很多企业尚无完善的处理设施来对这些废水加以处理,排放的废水中氟含量超过国家排放标准,氟离子浓度远远超过10mg/L,严重地污染着人类赖以生存的环境的同时给人类的健康造成很多威胁。因此,高浓度含氟废水处理成为了当前环保及卫生领域重要工程。

水污染物排放标准通常被称为污水排放标准,它是根据受纳水体的水质要求,结合环境特点和社会、经济、技术条件,对排入环境的废水中的水污染物和产生的有害因子所作的控制标准,或者说是水污染物或有害因子的允许排放量(浓度)或限值。

它是判定排污活动是否违法的依据。污水排放标准可以分为:国家排放标准、地方排放标准和行业标准。

⑤ 氟气与水反应离子方程式是什么谢谢!!!!!!

氟气与水反应方程式:2F₂+ 2H₂O = 4HF+ O₂ ,没有离子方程式。

氟气,化学式F₂,淡黄色,氟气化学性质十分活泼,具有很强的氧化性。除全氟化合物外,可以与几乎所有有机物和无机物反应。

工业上氟气可作为火箭燃料中的氧化剂,卤化氟的原料,冷冻剂,等离子蚀刻等。

(5)工业废水含氟离子方程式扩展阅读

1、氟气可以用于制备氢氟酸(HF:2H₂O+2F₂=4HF+O₂),氢氟酸在铝和铀的提纯、蚀刻玻璃、半导体工业中除去硅表面的氧化物,多种含氟有机物的合成等方面都起着重要作用。氟气还可用于制备氟化钠,氟化钠可作为木材防腐剂、农业杀虫剂、酿造业杀菌剂、医药防腐剂、焊接助焊剂、碱性锌酸盐镀锌添加剂等。

2、利用氟气和塑胶的反应可以制备含氟塑胶,含氟塑胶具有耐高温、耐油、耐高真空及耐酸碱、耐多种化学药品的特点,已应用于现代航空、导弹、火箭、宇宙航行、舰艇、原子能等尖端技术及汽车、造船、化学、石油、电讯、仪器、机械等工业领域。

3、通过氟从铀矿中提取铀235,因为铀和氟的化合物很易挥发,用分馏法可以把它和其它杂质分开,得到十分纯净的铀235。铀235是制造原子弹的原料。在铀的所有化合物中,只有氟化物具有很好的挥发性能。

4、氟气还用于金属的焊接和切割、电镀、玻璃加工、药物、农药、离子蚀刻等。

⑥ 含氟废水如何处理

含氟废水国内外常用的方法有混凝沉淀法、离子交换法、膜过滤法、吸附法。

混凝沉淀法:对于低浓度含氟废水一般采用混凝沉淀法,利用混凝剂在水中形成正电的胶粒吸附废水中的氟离子,但是混凝沉淀池池体一般比较大、占地面积大,且停留时间长以及产生大量污泥,且出水很难达标等缺点

膜过滤法:与常规分离方法相比,膜分离过程具有不污染环境、能耗低、效率高、工艺简单等优点,尤其是反渗透(RO)膜分离过程被广泛用于废水的除氟,RO膜对氟离子呈现出高的截留能力,但是膜处理一般投资大,操作过程复杂,膜使用寿命较短,需要经常更换膜。

然后,离子交换法也有其缺点,会产生过量的再生废液,吸附周期长,且会消耗大量脱附剂,排出大量含盐废水易引起管道腐蚀,材料昂贵、树脂再生处理困难。

所以,含氟废水不能直接通过上述方法达到排放要求, 因此必须要对废水进行深度处理,江苏海普功能材料开发的吸附法,可以达到处理效果。

采用海普吸附工艺处理含氟废水时,将废水预先过滤去除其中的悬浮和颗粒物质,然后进入吸附塔吸附,吸附塔中填充的特种吸附材料对废水中的氟进行选择性吸附并富集到吸附材料中,吸附出水氟浓度降低,吸附饱和后,对吸附材料进行脱附处理,使吸附材料得以再生并重新继续吸附,如此不断循环进行。

宁波某企业的废水经吸附处理后,实验处理效果表明采用吸附处理,废水中的氟去除率达到97%以上,在保证达到客户的要求的同时留有一定的安全余量,能有效防止入料废水的水质波动造成出水不达标。

从上图及上表中可以看出原水与出水无色透明,废水中的氟几乎完全被脱除,试验证明利用特种吸附剂吸附可以有效的降低废水中的氟浓度。

⑦ 含氟污水处理工艺有哪些好方法

化学沉淀法
化学沉淀法是含氟废水处理最常用的方法
,

高浓度含氟废水预处理应用中尤为普遍

沉淀法系
加化学品处理
,
形成氟化物沉淀物或氟化物在生成
的沉淀物上共沉淀
,
通过沉淀物的固体分离达到氟
离子的去除

因此
,
其处理效率取决于固液分离的
效果

常用的化学品有石灰

电石渣

磷酸钙盐


云石或明矾等

按照所使用的化学品来分
,
可分为以下几种方

:
2
.
1
石灰沉淀法
对于高浓度含氟工业废水
,
一般采用石灰沉淀

,
利用石灰中的钙离子与氟离子生成C
aF
:
沉淀而
除去氟离子

石灰投加的方式可采用投加石灰乳或投加石灰

,
一般情况下
,
投加石灰粉适合在酸性较强的场

,
投加石灰乳多在
pH
值相对较高的场合

石灰
的价格便宜
,
但溶解度低
,
因此很多时候只能以乳状
液投加
,
由于生成的C
a
凡沉淀包裹在C
a
(
OH
)
:

粒的表面
,
使之不能被充分利用
,
因而用量大

除去
1mg
氟理论上约需要消耗氧化钙的量为
1
.
47
mg
,

由于废水中其他物质的影响以及氧化钙除氟效果比
较差
,
实际处理过程中
,
石灰投加量往往需要过量
5
0%以上

而在投加石灰乳时
,
即使其用量使废水
pH

到12
,
也只能使废水中氟离子浓度下降到巧m酬L
左右
,
且水中悬浮物含量很高川
,
达不到G
B8
9
79 一
96《污水综合排放标准》一级标准要求

原因是
,

方面由于石灰乳的溶解度较小
,
未能提供充足的
C
a “
+
使之形成Ca 凡沉淀
,
另一方面
,
在反应过程中
形成的Ca
F
Z
,
常温下难溶于水
,
溶度积常数Ks
P =
2
.
7

ro

’“
,
18 ℃时
,
C
矶在水中的溶解度是16
.
3
In
岁L
,
折合含氟7
.
7m
岁L
,
在此溶解度下的氟化钙会形成沉
淀物
,
用石灰中和产生的C
aF
:
沉淀是一种细微的结

⑧ 含氟废水处理化学原理

含氟废水,目前国内大多数生产厂尚无完善的处理设施,所排放的废水中氟含量超过国家排放标准,严重污染环境。按照国家污水综合排放标
准,氟离子浓度应小于10mg/L;对于饮用水,氟离子浓度要求在1mg/L以下。
目前国内外常用的含氟废水处理方法大致分为两类,即沉淀法和吸附法。
化学沉淀法是通过投加钙盐等化学药品,形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共同沉淀。该方法简单、处理方便,费用低,
但石灰溶解度低,只能以乳状液投加,且产生的CaF<SUB>2</SUB>沉淀包裹在Ca(OH)<SUB>2</SUB>颗粒的表面,使之不能被充分利用,因而用量
大。处理后的废水中氟含量一般只能下降到15mg/L,很难达到国标一级标准。而且存在泥渣沉降缓慢,脱水困难,处理大流量排放物周期长,
不适应连续处理连续排放等缺点。<BR> 吸附法是指含氟废水流经接触床,通过与床中固体介质
进行离子交换或化学反应,去除氟化物。这种方法只适用于低浓度的含氟废水或经其他方法处理后氟化物浓度降至10~20mg/L的废水。而且接触
床的再生及高浓度再生液的处理是整个运行过程中不可缺少的一部分,接触床频繁的再生使运行成本较高。<BR>&n
bsp; 此外,还有冷冻法、离子交换树脂除氟法、超滤除氟法、电渗析等,但因为处理成本高,除氟效率低,至今多停留在实验阶
段,很少推广应用于工业含氟废水治理。<BR> 絮凝一气浮处理含氟废水新工艺是在传统工艺的
基础上,采用絮凝一气浮一吸附相结合的工艺处理含氟废水。<BR> 1.基本原理<BR>
利用铝离子的三种机理来去除氟离子,即:<BR>
(1)吸附。铝盐絮凝除氟过程中生成的具有很大表面积的无定性Al(OH)<SUB>3 </SUB>(am)原体对氟离子产生氢键吸附,氟离子半径小,电负性强,
这一吸附方式很容易发生。<BR> (2)离子交换。氟离子与氢氧根的半径及电荷都相近,铝盐絮凝除
氟过程中,投加到水中的A1<SUB>13 </SUB>O<SUB>4 </SUB>(0H) <SUB>14</SUB><SUP>7+</SUP> 等聚阳离子及水解后形成的无定性Al(0H)<SUB>3</SUB>
(am)沉淀,其中的OH<SUP>-</SUP>与F<SUP>-</SUP>发生交换,这一交换过程是在等电荷条件下进行的。<BR>
(3)络合沉淀。F<SUP>-</SUP>能与Al<SUP>3+</SUP>等形成从AlF<SUP>2+</SUP>、AlF<SUP>2+</SUP>、AlF<SUB>3</SUB>到AlF<SUB>6</SUB><SUP>
3-</SUP> 6种络合物,络合沉降而去除F<SUP>-</SUP>。<BR> 络合离子方程式如下:<BR>
F<SUP>-</SUP>+ Al<SUP>3+</SUP> →AlF<SUP>2+</SUP>↓+ AlF<SUB>2</SUB><SUP>+</SUP>↓+ AlF<SUB>3</SUB>↓+
AlF<SUB>4</SUB><SUP>-</SUP>↓+ AlF<SUB>5</SUB><SUP>2-</SUP>↓+ AlF<SUB>6</SUB><SUP>3-</SUP>↓<BR> 
; 絮凝产生的絮状物通过气浮装置达到有效的固液分离,出水经过砂滤再通过活性炭吸附后排放。<BR> 
; 2.应用实例<BR> 某半导体厂含氟废水平均进口浓度为165.54m/L,pH=2.39,排放水
量为50m<SUP>3</SUP>/d。《污水综合排放标准》( GB8978 -1996)一级标准为:F-≤10mg/,pH=6~9。处理工艺流程见图1。<BR><IMG alt=""
src="/sbgl/design/UploadFiles_1688/200612/20061205214244475.gif">
<P> 生产废水首先流入调节沉淀池,然后由泵提入絮凝反应池,同时通过自动加药机投加药剂NaOH,
2‰聚铝及0.005‰的PAM助凝剂,进行絮凝反应。加药过程中,观察pH值显示仪的读数,根据声值调节NaOH的投加量,控制pH在7左右。絮凝反应时间约为
15min。出水自流入气浮分离池,由溶气释放器中释放出来的溶气水将絮凝后的沉淀托出水面,在液面上形成沉淀物浮渣,浮渣经刮渣机刮出后进入干化
箱,静沉后的清洁液再流入调节沉淀池,沉渣干化后可外运填埋或焚烧处理。气浮分离池下部的清液自流入清水池中,部分清水由溶气泵提入溶气罐,
作为气浮用的溶气水,其余的清水由泵提入砂滤塔,经过砂滤的水再进入活性炭吸附罐进行深度处理,最后直接排放。<BR>
在调试期间发现pH值对各阶段的处理效果有一定影响(表1),由表1可见,当声值控制在7.0左右时处理效果最佳。<BR>
<IMG alt="" src="/sbgl/design/UploadFiles_1688/200612/20061205214244371.gif"><BR><BR>
3.运行效果<BR> 这套处理设施竣工投用以来,经环境监测权威机构多次对设施进出口F-浓度进行采样
监测。监测结果表明,该含氟废水处理设备出口排放物中的州值均在6.5~7之间,F-的浓度均小于5mg/L,排放指标均达到了国家污水综合排放一级标准,
除F-效率达98.9%。<BR> 同时经济评估表明,这套设施充分利用了工厂原有的调节沉淀池、部分管路等
设施,总投资不高,除去设备折旧费及人工费,总运行费用每吨仅为0.50元。<BR> 4.结论<BR>
(1)絮凝一气浮处理含氟废水工艺继承了传统工艺的优点,充分利用铝盐絮凝的吸附、离子交换、络合沉淀等
作用机理,缓解后续处理的负荷,且采用聚铝作为絮凝剂比采用铝盐用量减少一半,处理费用进一步降低。<BR> 
; (2)将气浮技术运用于含氟废水处理中,解决了以往固液分离的难题,使设备能稳定运行。<BR>
(3)出水末端采用活性炭吸附,给出水稳定达标排放提供保障。<BR> (4)在工艺中,用NaOH取代传统的Ca
(OH)<SUB>2</SUB>,使泥渣量减少,解决了传统工艺泥渣多,易结垢,处理效果不佳,管路易堵塞等难题。<BR><STRONG> 
; 参考文献<BR></STRONG> 1 凌波.铝盐混凝沉淀除氟水.水处理技术.1990,16(2):418~421
<BR> 2 刘裴文、萧举强、王萍等.含氟废水处理过程的吸附交换机理—离子交换与吸附.1991.7(50)
:375~382<BR> 3 胡万里.混凝、混凝剂、混凝设备.化学工业出版社,环境科学工程出版中心<BR>
4 卢建杭、刘维屏、王红斌铝盐混凝法除氟离子的一般规律.化工环保.2000
</P> <center></center></td></tr>

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