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      吹脫、氣提法

      一、概述及原理:
        吹脫、氣提法是將氣體或水蒸汽作載氣通入水中,使之相互充分接觸,使水中溶解氣體和揮發(fā)性物質(zhì)穿過(guò)氣液界面,向氣相轉移,從而達到脫除污染物的目的。水和污水中含有溶解氣體,例如用石灰石中和硫酸污水時(shí)會(huì )產(chǎn)生大量CO2;水在軟化除鹽過(guò)程中,經(jīng)過(guò)氫離子交換器后,產(chǎn)生大量CO2;某些工業(yè)廢水中含有H2S、HCN、CS2及揮發(fā)性有機酸等。這些物質(zhì)可能會(huì )對系統產(chǎn)生腐蝕,或者本身有害,或者對后續處理不利,因此必須除去,可以采用吹脫法處理。吹脫法的基本原理是氣液相平衡及傳質(zhì)速率理論。當空氣通入水中,空氣可以與溶解性氣體產(chǎn)生吹脫作用及化學(xué)氧化作用。氧化反應的程度取決于溶解氣體的性質(zhì)、濃度、溫度、ph值等因素,需要試驗來(lái)確定。在工程上一般采用的吹脫設備有吹脫池和吹脫塔(內裝填料或篩板)等。采用塔式裝置吹脫效率較高,有利于回收有用氣體,防止二次污染,在塔內設置柵板或瓷環(huán)填料或篩板,以促進(jìn)氣液兩相的混合,增加傳質(zhì)面積。填料塔的主要特征是在塔內裝置一定高度的填料層,污水由塔頂往下噴淋,空氣由鼓風(fēng)機從塔底送人,在塔內逆流接觸,進(jìn)行吹脫與氧化。污水吹脫后從塔底經(jīng)水封管排出。自塔頂排出的氣體可進(jìn)行回收或進(jìn)一步處理,填料塔缺點(diǎn)是塔體大,傳質(zhì)效率不如篩板塔高,當污水中懸浮物高時(shí)易發(fā)生堵塞現象。

      二、影響因素:

        從污水中吹脫出來(lái)的氣體,可用吸收或吸附的方法進(jìn)行回收,例如用NaOH溶液吸收HCN,生成NaCN;吸收H2S,生成Na2S,然后將飽和溶液蒸發(fā)結晶,用活性炭吸收H2S后用亞氨基硫化物的溶液浸洗,進(jìn)行解吸,反復浸洗幾次后,往活性炭中通入水蒸氣清洗,飽和溶液經(jīng)蒸發(fā)后可回收硫。在吹脫過(guò)程中,影響吹脫的因素很多,主要有以下幾種:
        1、溫度在一定壓力下,溫度升高氣體在水中的溶解度降低,對吹脫有利,如氰化鈉在水中水解成氰化氫。水解速率在40度以上時(shí)能迅速提高,產(chǎn)生的HCN的吹脫速率迅速升高。
        2、氣液比空氣量過(guò)少,氣液兩相接觸不夠,空氣量不多,不僅不經(jīng)濟,還會(huì )造成液泛,即污水被氣流帶走,破壞正常操作。為了使傳質(zhì)效率較高,工程上常采用液泛極限氣液比的80%設計。
        3、PH值在不同的PH質(zhì)條件下,氣體的存在狀態(tài)不同。因為只有游離的H2S、HCN才能被吹脫,所以對含有S2-、CN-的污水應在偏酸的條件下進(jìn)行吹脫。
        4、油類(lèi)物 污水中油類(lèi)物質(zhì)會(huì )阻礙氣體向大氣中擴散,而且會(huì )阻礙填料,影響吹脫進(jìn)行,應在預處理中除去。
        5、表面活性劑當污水中含有表面活性物質(zhì)時(shí),在吹脫過(guò)程中,會(huì )產(chǎn)生大量泡沫,當采用吹脫池時(shí),會(huì )給操作運轉和環(huán)境衛生帶來(lái)不良影響,同時(shí)也影響吹脫效率。因此,在吹脫前應采取措施去除表面活性劑。

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