Технологии водоочистки

Глава 2.3. Технологии очистки сточных и природных вод экстракцией, ионным обменом и адсорбцией ется более высокая производительность и эффективность. Один из недостатков данных аппаратов - высокая энергоемкость. В центробежных экстракторах диспергирование экстрагента, по­ следующий противоток экстрагента и очищаемой жидкости, сепарация фаз происходят за счет центробежной силы, возникающей при вращении ротора. Центробежные экстракторы по конструкции могут быть: верти­ кальные и горизонтальные; напорные и безнапорные; одно- и многосту­ пенчатые и др. Одноступенчатый экстрактор представляет собой наса­ женный на полом валу ротор, состоящий из пакета перфорированных ци­ линдров, закрепленных между боковыми стенками. Очищаемая жидкость подается через полый вал в центральную часть ротора, а экстрагент также через полость вала, но с противоположной стороны и далее, попадет в пе­ риферийную часть ротора. Центробежная сила различной величины, за­ висящая от радиуса воздействия на частицы экстрагента и исходной жид­ кости, диспергирует их и обеспечивает контакт, в результате - тяжелая фракция отводится с периферии ротора, а легкая - около вала. Достоинства центробежных экстракторов - высокая эффектив­ ность и производительность, компактность, возможность разделения жидкостей с небольшой разностью плотности фаз. Недостатки - невоз­ можность применения для жидкостей, экстракция которых лимитируется медленной химической реакцией; трудность обеспечения герметичности вращающихся узлов; высокая удельная энергоемкость. В качестве примера рассмотрим экстракцию фенола из сточных вод экстрагентом - бутилацетатом (фенсольваном). Фенсольван - смесь сложных алифатических эфиров, трудно растворимых в воде, но обла­ дающих высокой растворяющей способностью фенолов. Принципиальная схема установки приведена на рис. 2.22. Указанная установка работает по непрерывной схеме следующим образом. Исходные фенольные сточные воды охлаждаются в холодильнике 1 до 20 - 25 °С, затем продуваются дымовыми газами до рН =6 - 6 , 5 в ко­ лонне продувки 2 для перевода фенолятов в свободные фенолы и посту­ пают в трехступенчатый противоточный экстрактор. Из первой ступени экстракт подается в ректификационную колонну 7, где отгоняется фен­ сольван, пары которого конденсируются и направляются в сборник (5, а сырой фенол направляют на утилизацию или повторное использование. 120