中和与pH调节的功能与原理

  酸性工业废水和碱性工业废水来源广泛，如化工厂、化纤厂、电镀厂、煤加工厂及金属酸洗车间等都排出酸性废水：印染厂、金属加工厂、炼油厂、造纸厂等排除碱性废水。酸性废水中常见的酸性物质有硫酸、硝酸、盐酸、磷酸等无机酸及醋酸、草酸、柠檬酸等有机酸，并常溶解有金属盐。将酸和碱随意排放不仅会造成污染、腐蚀管道、毁坏农作物、危害渔业生产、破坏生物处理系统的正常运行，而且也是极大的浪费。对酸、碱废水首先应该考虑回收和综合利用。当酸、碱废水的浓度较高(达到3%~5%以上)时，往往存在回收和综合利用的可能性。例如用以制造硫酸亚铁、硫酸铁、石膏、化肥，也可考虑供其他工厂使用等。当浓度较低(小于2%)时，回收或综合利用经济意义不大，才考虑中和处理。

  中和法是利用碱性药剂或酸性药剂将废水从酸性或碱性调整到中性附近的一类处理方法。中和处理发生的主要反应是酸与碱生成盐和水的中和反应。即：H⁺+OH^-=H₂O。另外由于酸性废水中常溶解有重金属盐，在用碱进行中和处理时，还可生走成难溶的金属氢氧化物。中和药剂的理论投量，可按等当量反应的原则进行计算。实际废水的成分比较复杂，干扰酸碱反应的因素较多。例如酸性废水中往往含有重金属离子，在用碱进行中和时，由于生成难溶的金属氢氧化物而消耗部分碱性药剂。这时可通过实验绘制中和曲线，以确定中和药剂投药量。

在工业废水处理中，中和处理和pH（PH仪表）调节常常用于以下几种情况:

  1、在废水排入水体之前，因为水生生物对pH的变化较为敏感，当大量废水排入后使水体偏酸或偏碱时，会产生不良影响；

  2、在废水排入城市排水管道之前，由于酸、碱对排水管道产生腐蚀作用，一般城市排水管道对排入工业废水的pH都有明确的规定；

  3、在废水需要进行化学或生物处理之前，对于化学处理(例如混凝、化学沉淀、氧化还原等)，要求废水的pH（PH仪表）升高或降低到某一需要的范围。对于生物处理，废水的pH通常应维持在6.5~8. 5的范围内，以保证处理系统内的微生物有较强的活性。