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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性物質穿過氣液界面,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會產生大量CO2;水在軟化除鹽過程中,經過氫離子交換器后,產生大量CO2;某些工業廢水中含有H2S、HCN、CS2及揮發性有機酸等。這些物質可能會對系統產生腐蝕,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速率理論。當空氣通入水中,空氣可以與溶解性氣體產生吹脫作用及化學氧化作用。氧化反應的程度取決于溶解氣體的性質、濃度、溫度、ph值等因素,需要試驗來確定。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填料或篩板,以促進氣液兩相的混合,增加傳質面積。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,空氣由鼓風機從塔底送人,在塔內逆流接觸,進行吹脫與氧化。污水吹脫后從塔底經水封管排出。自塔頂排出的氣體可進行回收或進一步處理,填料塔缺點是塔體大,傳質效率不如篩板塔高,當污水中懸浮物高時易發生堵塞現象。

    二、影響因素:

      從污水中吹脫出來的氣體,可用吸收或吸附的方法進行回收,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結晶,用活性炭吸收H2S后用亞氨基硫化物的溶液浸洗,進行解吸,反復浸洗幾次后,往活性炭中通入水蒸氣清洗,飽和溶液經蒸發后可回收硫。在吹脫過程中,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度以上時能迅速提高,產生的HCN的吹脫速率迅速升高。
      2、氣液比空氣量過少,氣液兩相接觸不夠,空氣量不多,不僅不經濟,還會造成液泛,即污水被氣流帶走,破壞正常操作。為了使傳質效率較高,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質條件下,氣體的存在狀態不同。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行吹脫。
      4、油類物 污水中油類物質會阻礙氣體向大氣中擴散,而且會阻礙填料,影響吹脫進行,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時,在吹脫過程中,會產生大量泡沫,當采用吹脫池時,會給操作運轉和環境衛生帶來不良影響,同時也影響吹脫效率。因此,在吹脫前應采取措施去除表面活性劑。

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