气提法(在一些资料中也称为汽提法)是一种污水处理技术,特别适用于从污水中分离能溶于水或能与水共沸的挥发性有机物。以下是对气提法的详细解释:
一、定义与原理
气提法是利用待测组分挥发度大的特性,或将欲测组分转变成易挥发性物质,然后用惰性气体带出面达到分离富集的目的。其基本原理是,通过让废水与载气(如空气或水蒸气)直接接触,使废水中的挥发性有毒有害物质按一定比例扩散到气相中去,从而实现污染物的分离。
二、工艺类型
气提法分离污染物的工艺主要依赖于污染物的性质,一般可归纳为以下两种:
简单蒸馏:对于与水互溶的挥发性物质,利用其在气液平衡条件下,气相中的浓度大于液相中的浓度这一特性,通过蒸汽直接加热,使其在沸点(水与挥发物两沸点之间的某一温度)下,按一定比例富集于气相。
蒸汽蒸馏:对于与水互不相溶或几乎不溶的挥发性污染物,利用混合液的沸点低于两组分沸点这一特性,可将高沸点挥发物在较低温度下加以分离脱除。
三、应用实例
气提法在污水处理领域有着广泛的应用,以下是一些具体实例:
从含酚废水中回收挥发性酚:汽提法早是用于从含酚废水中回收挥发性酚。废水预热后,由汽提塔的顶部淋下,与上升的蒸气流相遇,在填料层中或塔板上进行传质,净化后的废水由集水槽排走,蒸汽和酚混合气体从塔顶排出,再经化学吸收而脱酚,净化后的蒸汽可循环使用。
处理含硫废水:石油炼制厂的含硫废水中含有大量的硫化氢、氨等污染物,可采用汽提法进行处理,然后再用其他方法进一步处理。
处理含氰废水:含氰废水经汽提和碱液吸收后,可以回收氰化钠和黄血盐钠。
四、设备与流程
气提法的主要设备是汽提塔,它分为填料塔和板式塔两大类。填料塔内分层放入各种不同的填料,而板式塔则根据塔板结构不同又分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔等。在实际应用中,废水通常先经过预热处理,然后进入汽提塔与上升的蒸气流进行传质,后净化后的废水由集水槽排走,而含有污染物的蒸汽则进行后续处理。
五、优点与局限性
气提法的优点主要包括操作流程简单、操作费用较低以及适用于多种挥发性有机物的分离。然而,它也存在一些局限性,如对于某些难挥发的有机物分离效果不佳,以及需要消耗大量的蒸汽或空气作为载气等。
气提法是一种污水处理技术,特别适用于从污水中分离能溶于水或能与水共沸的挥发性有机物。在实际应用中,需要根据污染物的性质和工艺要求选择合适的汽提塔类型和操作条件。