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2013年環保工程師考試輔導資料4

發表時間:2012/10/31 15:05:25 來源:互聯網 點擊關注微信:關注中大網校微信
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為了幫助廣大考生系統的復習2013年注冊環保工程師考試全面的了解環保工程師考試教材的相關重點中大網校輯部編輯特針對環保工程師考試知識點講解,希望對您參加本次考試有所幫助,并在此預祝您金榜提名!

萃取法

1、基本原理

為了回收廢水中的溶解物質,向廢水中投加一種與水互不相溶,但能良好溶解污染物的溶劑,使其與廢水充分混合接觸。由于污染物在該溶劑中的溶解度大于在水中的溶解度,因而大部分污染物轉移到溶劑相。然后分離廢水和溶劑,即可使廢水得到凈化。若再將溶劑與其中的污染物分離,即可使溶劑再生,而分離的污染物可回收利用。這種分離工藝稱為萃取。所用的溶劑稱為萃取劑,萃取后的溶劑稱為萃取液,廢水稱為萃余液。

2、萃取劑的選擇

萃取劑的性質直接影響萃取效果,也影響萃取費用。在選取萃取劑時,一般應考慮以下幾個方面的因素:

⑴萃取能力大,即分配系數要大;

⑵萃取劑物理性質:

①密度;②界面張力適中;③粘度;

⑶化學穩定性好,難燃難爆,毒性小,腐蝕性低,閃點高,凝固點低,蒸汽壓小,便于室溫下貯存和使用。

⑷來源較廣,價格便宜。

⑸容易再生和回收溶劑

3、萃取劑的再生

萃取后的萃取相需經再生,將萃取物分離后,萃取劑繼續使用。常用的再生方法有:蒸餾法和結晶法,蒸餾法屬于物理法,而結晶則屬于化學法。

⑴蒸餾法:當萃取相中各組分沸點相差較大時,最宜采用蒸餾法分離。例如,用乙酸丁酯萃取廢水中的單酚時,溶劑沸點為116℃,而單酚沸點為181~202.5℃,相差較大,可用蒸餾法分離。根據分離目的,可采用簡單蒸餾或精餾,設備以浮閥塔效果較好。

⑵結晶法:投加某種化學藥劑使其與溶質形成不溶于溶劑的鹽類。例如,用堿液反萃取萃取相中的酚,形成酚鈉鹽結晶析出,從而達到兩者分離的目的。化學再生法使用的設備有離心萃取機和板式塔等。

4、溫度對萃取的影響

一般來說,溫度升高,溶質在廢水及萃取劑中的溶解度都要增大,而且其在萃取劑中的溶解度比在溶質中的溶解度大,這對萃取有利,另外溫度升高,液體粘度降低,也有利于萃取劑與水的分離。不過溫度升高時,也會導致萃取劑在廢水中的溶解度增大,萃取劑的損失增多,這對萃取是不利的,因此要根據廢水的性質和所選萃取劑,通過試驗確定萃取和再生時的溫度。

5、萃取工藝

萃取工藝包括混合、分離和回收三個主要工序,生產實際中應用的的萃取工藝有單級萃取、多級錯流萃取和連續逆流萃取。連續流萃取設備常用的有轉盤塔和離心萃取機等。

6、萃取法處理廢水的應用

⑴萃取法處理含酚廢水

焦化廠、煤氣廠、石油化工廠排出的廢水均含有較高的酚量(1000mg/L),為避免高酚廢水污染環境,同時回收有用的酚質,常采用萃取法處理這類廢水。

廢水先經除油、澄清和降溫預處理后進入脈沖篩板塔,由塔底供入萃取劑(二甲苯),當萃取劑與廢水流量之比為1時,可將酚濃度由1400 mg/L降低到100~150mg/L,脫酚率為90%~96%,出水可作進一步處理。

⑵萃取法處理含重金屬廢水

多種重金屬廢水可以用萃取法處理。

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