17-4化学工业“三废”治理、17-5绿色化学（课件）- 《无机化学第4版》同步教学（高教版）

第十七章 生态环境与无机化学 17.4 化学工业“三废”治理 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.1 化学工业“三废”的来源 化工生产废水 化工生产使用的矿物原料、燃料的废渣 化工生产过程的尾气 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 通过改变工艺路线和生产方法，以减少“三废”的污染。 通过改进操作条件和设备，使污染源得以控制。 淘汰有毒产品，尽量生产无污染或少污染产品。 1.控制污染源 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 封闭循环是将生产系统的排放物质经过一定处理步骤后，重新送回系统，从而形成一个循环系统，使排放物中所带的未反应物或中间产物又返回到系统，再次被利用。 物料的综合利用是减少污染物排放的有效方法。化工生产中常常这个厂的废料是另一个厂的原料。 2.采用封闭循环工艺和综合利用 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 废气中各种有害气体的除去 废气中悬浮物的除去 3.三废的处理 废气的处理 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 物理法 化学法 物理化学法 生物法 3.三废的处理 废水的处理 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 废水的处理 含砷废水 化学沉淀法 吸附法（常用的吸附剂有活性炭、沸 石、磺化煤等） 电凝聚法 离子交换法 生化法 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 废水的处理 含砷废水 沉淀法 3Ca2++2AsO43- → Ca3(AsO4)2↓ Fe3++ AsO33- → FeAsO3↓ 金属离子 氢氧化物 硫化物 Ca(OH)2+2Fe3+→2Fe(OH)3↓+3Ca2+ AsO43-+ Fe(OH)3→FeAsO4↓+3OH- AsO33-+ Fe(OH)3→FeAsO3↓+3OH- 2As3++3H2S→As2S3↓+6H+ 含砷废水的处理 金属离子 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 废水的处理 含镉废水 化学法：对于一般工业含镉废水，可投入消石灰或硫化碱，使Cd2+形成难溶的Cd(OH)2或CdS沉淀而除去。 电解法：此法用于处理氰化镀镉废水。缺点是耗电量大，部分CN－被氧化为有毒的氰气(CN)2而污染空气。 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 废水的处理 含铬废水 还原法 离子交换法 Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O Cr2O72-+3HSO3+5H+→ 2Cr3++ 3SO42-+4H2O Cr3++3OH →Cr(OH)3↓ - - - R—OH＋HCrO4 R—HCrO4＋OH - 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 17.4.2 化工污染的防治 废水的处理 含汞废水 沉淀法：汞的化合物中，除硝酸汞外大多难溶于水，其中以HgS的溶解度最小，因此在含汞废水中加入Na2S或NaHS，即可将Hg2+以HgS的形式除去。 还原法：用还原剂将废水中的汞还原为金属汞。 第17章生态环境与无机化学 第17章生态环境与无机化学 第十七章 生态环境与无机化学 17. 5 绿色化学 17.5.1 绿色化学的基本概念 绿色化学 又称环境友好化学 （Environmentally Friendly Chemistry） 环境无害化学 （Environmentally Benign Chemistry） 清洁化学 （Clean Chemistry） 第17章 生态环境与无机化学 17.5 绿色化学 17.5.1 绿色化学的基本概念 绿色化学 是用化学的技术和方法去减少或消除有害物质的产生和使用，但它不是一般的控制污染，而是从根本上消灭污染，它不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，是一门从源头上防止污染的化学。 第17章 生态环境与无机化学 17.5 绿色化学 17.5.1 绿色化学的基本概念 防止废物的产生优于在其生成后再进行处理或清理 设计具有高使用效益、低毒性的化学产品 设计危险性较小的化学合成工艺 尽量使用可再