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在污水处理过程中，利用污水蒸发器可以将污水中的部分溶剂转变为蒸气状态，以提高溶液中溶质的浓度或使溶质成固体析出，这样就可以将污水中的一些有害成分予以排除。在多数情况下，污水蒸发器在进行蒸发的同时是为了提高溶液的浓度和析出溶质，此外，也用以分出纯净的溶剂，达到净化水质的目的。

在污水蒸发器中，如果污水的温度低于其本身的沸点的话，并且直接位于溶液表面上方溶剂蒸汽压大于溶液上方空间中同一蒸汽的分压，但小于总压时，污水蒸发器中就会发生气化反应，由污水的表面、在不同的温度下进行。但由于气化过程不能保证由溶液中强烈地排除溶剂，使得溶液的浓缩缓慢，所以很少应用。

而当污水的蒸汽压等于溶液上方空间中的总压时，污水蒸发器中就会呈现出沸腾过程，在一定压强与浓度的作用下，污水仍然能够保持着一定的温度。经过污水蒸发器的进一步作用之后就会形成蒸汽。所以说，在污水处理过程中，污水的净化多半是在沸腾情况下进行的。