萃取法的原理是向廢水中投加一種與水互不相溶、但能對污染物良好溶解的溶劑，使其與廢水充分混合接觸，由于污染物在溶劑中的溶解度大于在水中的溶解度，因而廢水中大部分污染物轉移到溶劑中，然后將溶劑與廢水分離，達到提取污染物和凈化廢水的目的。這里采用的溶劑稱為萃取劑，被萃取的污染物稱為溶質。萃取后含有污染物的萃取劑稱為萃取液或萃取相，經過萃取法處理后的廢水稱為萃余液或萃余相。
萃取法使用的萃取劑必須具有良好的熱穩定性和化學穩定性，不僅要和水互不相溶，而且不能和廢水中的任何雜質發生化學反應，也不能對萃取塔等設備產生腐蝕作用，同時還要易于回收和再利用。萃取劑要具有良好的選擇性，即對廢水中的特定污染物具有較好的分離能力，而且萃取劑與廢水的密度差越大越好，這樣有利于萃取劑萃取污染物后和水迅速分離。另外，萃取劑的表面張力要適中，過小會使萃取劑在廢水中乳化，影響兩相分離；過大時雖然分離容易，但分散程度差，影響兩相的充分接觸。
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