一種高濃度有機廢液處理系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于廢水處理技術領域,尤其涉及一種高濃度有機廢液處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]醫(yī)藥、農藥、染料、化學試劑、表面活性劑等精細化工行業(yè)的發(fā)展勢頭日益迅猛,其所帶來的環(huán)境隱患也日趨顯著,其工藝中產生的高濃度難降解有機廢液亟待處理。
[0003]目前,高濃度難降解有機廢液的處理方法主要有:高級氧化技術和焚燒技術。高級氧化技術存在著某些有機污染物難以分解或分解效率不高的問題,特別是對稠環(huán)類、雜環(huán)類等極難降解有機物無能為力;且對大多難降解有機物只能分解為小分子有機物,而不能徹底降解為0)2和H 20,需要進一步處理。
[0004]直接焚燒技術一般采用危廢焚燒爐,可分為多級燃燒和分層燃燒,爐型結構有沸騰爐、流化床等。這類焚燒爐的燃燒室大多由耐火材料砌成,因此對有機廢液的PH、鹽分、氯離子含量要求苛刻,廢水PH必須是中性,且廢液中鹽含量、氯離子濃度要求不能過高,否則爐體、管道會因腐蝕、結垢而導致焚燒爐迅速損壞,應用受到了極大的限制。而精細化工行業(yè)的高濃度難降解有機廢液大多具有極酸(或極堿)、鹽含量、氯離子濃度高的顯著特征,難以直接焚燒處理,均需要在焚燒前對廢液進行預處理,增加工藝成本,其存在投資高,運行成本高,適應性窄等不足。此外,在廢液濃縮環(huán)節(jié)常采用間接加熱的方式以濃縮廢液,存在熱交換效率不高、濃縮效果差的不足。在燃燒廢氣處理方面大多按照常規(guī)的煙氣處理水噴淋吸收工藝,該工藝需配套的設備,較復雜,且吸收產生的廢水仍需進一步處理,并沒有實現(xiàn)零排放。
[0005]因此,需要一種新的處理系統(tǒng)能夠對難降解的高濃度有機廢液進行有效地處理?!緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0006]本實用新型要解決的技術問題是提供一種全新的高濃度有機廢液處理系統(tǒng),設備簡單、實用,成本低、處理效率高,能使有機污染物徹底降解,減小有機污染物排放。
[0007]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0008]本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),包括氣化室、燃燒室、煙氣管道、廢液栗、廢液槽、沉降室、除霧擋板、冷凝器,氣化室位于燃燒室頂部,氣化室與燃燒室之間安裝擋板,擋板上設置多個通孔,所述氣化室側壁上部設有一級輔助燃料噴嘴、廢液噴嘴和至少一個空氣入口,所述燃燒室側壁上部設有二級空氣入口和二級輔助燃料噴嘴,所述燃燒室的排氣口連接煙氣管道,煙氣管道伸入廢液槽內,廢液槽頂部安裝沉降室,廢液槽與沉降室相通,沉降室內上部安裝多個除霧擋板,沉降室頂部的出氣口通過管路與冷凝器的進氣口連通,冷凝器上設置出氣口,冷凝器換熱管的進口連接廢液輸送管道,冷凝器換熱管的出口通過管道與廢液槽連通,廢液槽上的廢液出口通過管道依次與廢液栗、廢液噴嘴連通。
[0009]進一步的,本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),所述氣化室橫截面呈圓形,所述空氣入口設有2-4個,空氣入口沿氣化室圓周均勻設置,空氣入口的出口端與氣化室內壁相切,空氣入口的進氣方向沿順時針或逆時針設置。
[0010]進一步的,本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),所述空氣入口設有兩個,所述一級燃料噴嘴平行安裝在其中一個空氣入口的下方,一級燃料噴嘴的軸線與氣化室中心線之間的垂直距離為所述氣化室內腔半徑的1/4-3/4,所述廢液噴嘴平行安裝在另一個空氣入口的下方,廢液噴嘴的軸線與氣化室中心線之間的垂直距離與一級燃料噴嘴的軸線與氣化室中心線之間的垂直距離相等。
[0011]進一步的,本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),所述燃燒室橫截面呈圓形,所述二級燃料噴嘴和二級空氣入口的相對位置分別與氣化室一級燃料噴嘴和與其安裝位置最近的空氣入口的位置相同。
[0012]進一步的,本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),所述煙氣管道包括豎向段和橫向段,橫向段上均勻設有多個排氣孔。
[0013]進一步的,本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),所述煙氣管道的橫向段伸入廢液槽內液面下2/5-4/5處。
[0014]本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng)與現(xiàn)有技術相比,具有如下有益效果:
[0015](I)本實用新型通過浸沒燃燒方式利用系統(tǒng)中焚燒產生的煙氣自身的熱量將有機廢液進行濃縮,并將濃縮后的高濃度廢液作為燃料進行焚燒,充分利用有機廢液本身的熱值,可以使用更少的輔助燃料,不僅大大降低了工藝過程中的能源消耗,而且將煙氣與有機廢液直接整合,將煙氣排入廢液中,由于廢液本身即需要處理,因此省去了附加的處理工藝,降低了成本;通過燃燒方式處理能力強,僅在氣化室內噴入廢液,廢液中的高分子有機物在氣化室中揮發(fā)、燃燒,被熱解成小分子有機物,然后再進入燃燒室進一步燃燒分解,有機物被徹底分解,降解效率可達99%以上,有效地控制氣態(tài)有機物排放,且處理時間短,可迅速處理大量廢液,處理效率高。
[0016](2)采用浸沒燃燒方式對廢液進行濃縮,具有三大優(yōu)勢:一是換熱效率高,高溫煙氣直接進入原廢液,換熱效率接近100% ;二是在浸沒燃燒方式下,水的分壓低于大氣壓,使得廢液中有機物的分壓降低,從而降低其沸點,使其在較低的溫度下即可蒸發(fā)濃縮,80?90°C即可氣化,在較低溫度下加快了濃縮過程,顯著降低了濃縮過程的能耗;三可使廢液槽內的高溫煙氣在0.1s內迅速降低到100°C以下,避開了二噁英較易生成的溫度范圍(約350°C左右),避免了焚燒方式處理危廢中產生二噁英的問題。
[0017](3)氣化室與燃燒室的助燃空氣均以切向進入,廢液噴嘴噴出的廢液噴霧和燃料噴嘴噴出的輔助燃料均以小于助燃空氣切圓半徑的同心圓切向進入氣化室或燃燒室,且與助燃空氣的旋轉方向相同,使廢液和輔助燃料可以在高溫煙氣作用下快速氣化,避免霧化后的輔助燃料射流貼壁而造成壁面超溫,防止過酸或過堿的有機廢液噴霧直接接觸氣化室內壁,造成壁面腐蝕,降低了對氣化室和燃燒室材質的要求,而且迅速對流,加快了氣體的混勻速度,提高了氣化和燃燒的效率,使氣化和燃燒更加充分,有利于減少形成。
[0018]本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng)利用浸沒燃燒技術,集氣化焚燒、廢液濃縮、煙氣處理于一體,設備簡單、實用,處理效率高,成本低,特別適用于對小水量、難降解、高濃度有機廢水的處理,對最難降解的苯環(huán)類、雜環(huán)類、稠環(huán)類、大分子、持久性有機物(POPs)等各類高濃度有機廢液均具有很好的處理效果,可將其完全分解為C02、H2O等無機物,處理過程無二次污染,高效節(jié)能環(huán)保,是環(huán)境友好型新技術,具有良好的市場前景。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng)的主視圖。
[0020]圖2為氣化室廢液噴嘴、一級燃料噴嘴及第一、第二空氣入口的位置示意圖。
[0021]圖3為燃燒室二級燃料噴嘴及二級空氣入口的位置示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面參照附圖并結合實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0023]如附圖1所示,本實用新型高濃度有機廢液處理系統(tǒng),包括氣化室1、燃燒室2、煙氣管道3、廢液栗8、廢液槽4、沉降室5、除霧擋板6、冷凝器7,氣化室位于燃燒室頂部,二者一體制成,氣化室I與燃燒室2之間安裝擋板10,擋板上設置多個通孔101,擋板10采用非金屬耐火材料如耐火磚制成。
[0024]結合圖2所示,氣化室I橫截面呈圓形,氣化室I的側壁上部沿圓周均勻設有多個空氣入口,數(shù)量可為2-4個,圖中所示為兩個??諝馊肟?11、12的出口端與氣化室I內壁相切,空氣入口 11、12的進氣方向沿順時針或逆時針設置。氣化室I上在其中一個空氣入口1