高濃度臨界水污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型高濃度臨界水污水處理系統(tǒng)，包括高壓泵、氧氣壓縮機、熱交換器、加熱爐、反應(yīng)器、氣液分離裝置、余熱回收裝置和二氧化碳回收裝置，結(jié)合超臨界水氧化的原理設(shè)計的技術(shù)方案解決了目前污水處理廠關(guān)于很多高難度處理的作業(yè)，并且本實用新型可以自行回收反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量，使資源都得到更加充分的利用。
【專利說明】高濃度臨界水污水處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種處理高濃度有機污水的系統(tǒng)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾填埋場滲濾液中COD質(zhì)量濃度高達十幾萬mg/L，BOD質(zhì)量濃度最高可達幾萬mg/L。垃圾滲濾液主要由微生物厭氧發(fā)酵產(chǎn)生，其中含有機酸、低分子脂肪醇等。與城市污水相比，垃圾滲濾液污染物濃度高、毒性強，一般直接生物處理效果不理想，正常運行的城市污水處理廠中加入一定量的垃圾滲濾液可使原來的微生物死亡殆盡。垃圾填埋場滲濾液是長期存在的，如不及時處理，不僅危害我們自己的生存環(huán)境，還會讓子孫后代長久地品嘗我們親手種成的毒果。多數(shù)有毒廢液、高濃度難降解的有機廢水處理，利用傳統(tǒng)的物化、生化法處理不甚奏效，或處理過程繁瑣，且運行費用較高、投資較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型結(jié)合超臨界水氧化的原理，提供了一種用于高濃度有機污水處理的新型系統(tǒng)設(shè)備。
[0004]為解決上述問題本實用新型是這樣實現(xiàn)的:高濃度臨界水污水處理系統(tǒng)，包括高壓泵、氧氣壓縮機、熱交換器、加熱爐、反應(yīng)器、氣液分離裝置、余熱回收裝置和二氧化碳回收裝置，所述的高壓泵和所述的氧氣壓縮機通過所述熱交換器與所述的反應(yīng)器連接，所述的加熱爐給所述的反應(yīng)器供熱，所述的余熱回收裝置與所述的熱交換器連接用于回收所述的熱交換器里污水的熱量，所述的氣液分離裝置連接所述的余熱回收裝置，所述的二氧化碳回收裝置收集所述的氣液分離裝置處理后的氣體。
[0005]本實用新型在反應(yīng)器里實現(xiàn)了將污水超臨界化，在這種狀態(tài)下水被加壓加溫時，水與干飽和蒸汽的密度差逐步減小，當(dāng)壓力升高到某一數(shù)值時，飽和水與干飽和蒸汽的密度差將為零，這時，飽和水與干飽和蒸汽不僅有同樣的壓力和溫度，還有相同的密度和比容，這一特有的狀態(tài)點(溫度=374.3°C、壓力=22.1Mpa)稱為臨界點，當(dāng)水的溫度和壓力高于臨界點時稱為超臨界水。超臨界水具有如下的特點:(I)水中幾乎所有的有機物在幾秒至幾分鐘內(nèi)，與氧氣或空氣中的氧進行氧化、分解(分解率為99.99%以上)，有機污染物轉(zhuǎn)化成無害化的二氧化碳、水，有機物中的N元素轉(zhuǎn)化成氮氣；(2)無機鹽類溶解度很低，以固體形式被分離出來或回收利用，處理后的水也成為潔凈的水；(3)當(dāng)被處理的廢水或廢液中的有機物濃度在5%—10%時，就可以依靠反應(yīng)過程中，以自身釋放的反應(yīng)熱來維持反應(yīng)器所需的熱量平衡，不需外界加熱；(4)設(shè)備安全性好，反應(yīng)徹底，不排放污染物。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1:本實用新型的工作原理圖。
[0007]【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】對本實用新型進行具體說明。[0009]如圖1，本實用新型高濃度臨界水污水處理系統(tǒng)，包括高壓泵(I)、氧氣壓縮機
(2)、熱交換器(3)、加熱爐(4)、反應(yīng)器(5)、氣液分離裝置(6)、余熱回收裝置(7)和二氧化碳回收裝置(8)，所述的高壓泵(I)和所述的氧氣壓縮機(2)通過所述熱交換器與所述的反應(yīng)器(5)連接，所述的加熱爐(4)給所述的反應(yīng)器(5)供熱，所述的余熱回收裝置(7)與所述的熱交換器(3)連接用于回收所述的熱交換器(3)里污水的熱量，所述的氣液分離裝置
(6)連接所述的余熱回收裝置(7)，所述的二氧化碳回收裝置(8)收集所述的氣液分離裝置
(6)處理后的氣體。
[0010]用高壓泵(I)將廢水打入熱交換器(3)，廢水從熱交換器(3)內(nèi)管束中通過，之后進入反應(yīng)器(5)內(nèi)，同時啟動氧氣壓縮機(2)，廢水從熱交換器(3)內(nèi)管束中通過，之后進入到反應(yīng)器(5)內(nèi)。廢水與氧氣在管道內(nèi)混合之后進入反應(yīng)器(5)，在超臨界條件下，廢水中的碳?xì)浠衔锉谎趸纸獬蔁o害的C02、H20 ;含氮化合物被分解成N2等無害氣體；S、P等元素則生成無機鹽。由于氣體在超臨界水中的溶解度極高，在反應(yīng)器(5)中成為均一相，與污水一起從反應(yīng)器(5)頂部排出；無機鹽等固體顆粒在超臨界水中的溶解度極低，沉淀于反應(yīng)器(5)底部；超臨界水與氣體的混合流體通過熱交換器(3)冷卻后進入氣液分離裝置進行分離(6)，有害氣體通過氣液分離裝置(6)后，經(jīng)過二氧化碳回收裝置(8)處理后無害排出，本實用新型處理后的污水十分清澈，可以直接排入河流。
【權(quán)利要求】
1.一種高濃度臨界水污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓泵、氧氣壓縮機、熱交換器、加熱爐、反應(yīng)器、氣液分離裝置、余熱回收裝置和二氧化碳回收裝置，所述的高壓泵和所述的氧氣壓縮機通過所述熱交換器與所述的反應(yīng)器連接，所述的加熱爐給所述的反應(yīng)器供熱，所述的余熱回收裝置與所述的熱交換器連接用于回收所述的熱交換器里污水的熱量，所述的氣液分離裝置連接所述的余熱回收裝置，所述的二氧化碳回收裝置收集所述的氣液分離裝置處理后的氣體。
【文檔編號】C02F1/74GK203639220SQ201320649612
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】嚴(yán)建勛 申請人:嚴(yán)建勛