申请日2001.06.22
公开(公告)日2001.11.28
IPC分类号C02F1/72
摘要
一种超临界污水氧化处理装置,改进后的装置在污水泵与氧化反应器之间装有自吸式气液混合器,污水通过二次气液混合和热交换器升温后进入反应器内发生超临界氧化反应。采用上述污水处理装置,省去了普通处理装置中空气压缩设备,使处理过程可连续进行,从而降低了运行成本,提高了设备利用率,日处理污水量可达50-1000吨。
摘要附图
权利要求书
1.一种超临界污水氧化处理装置，包括污水泵、氧化反应器、 冷却器、固体分离器、气液分离器等，其特征在于：在污水泵(2)与 氧化反应器(7)之间装有自吸式气液混合器(3)。
2.根据权利要求1所述的超临界污水氧化处理装置，其特征在 于：所述自吸式气液混合器(3)，包括壳体(26)和节流阀杆(27)， 壳体(26)内设有中间细、两端粗的变径通道(28)和进气通道(29)， 进气通道一端与变径通道的细径部位相连通、另一端为节流口，节流阀 杆位于节流口上，其下端的节流阀芯(31)与节流口形成节流控制，变 径通道两端的粗径颈口分别为进水口(32)和气液出口(33)，节流口上方 设有进气口(34)，进水口(32)与污水泵(2)连接，所述变径通道的细径 为一端大、一端小的变径细径，靠近进水口的细径直径小，所述进水口 和气液出口分别带有高压管接头，所述节流阀为针形节流阀，所述节流 阀杆带有阀杆螺母(37)，阀杆螺母固定于壳体上。
3.根据权利要求2所述的超临界污水氧化处理装置，其特征在 于：在气液混合器(3)和氧化反应器(7)之间加有一个热交换器(4)，所述热 交换器是双层套筒结构，气液输送管道(46)呈螺旋状环绕设置在内层 套筒(53)中，在管道两端螺旋形环绕的中心各插有电热棒(52)，内 层套筒上设置注油孔(51)，内层套筒中充斥油液，外层套筒(45)上设置 循环水进口(49)和出口(50)，内外层套筒之间为循环热水。
4.根据权利要求3所述的超临界污水氧化处理装置，其特征在 于：所述热交换器(4)和氧化反应器(7)之间加设一个气液混合器(5)。
5.根据权利要求1或4所述的超临界污水氧化处理装置，其特 征在于：所述氧化反应器(7)上气液入口的直径至少应是出口直径两 倍。
说明书
一种超临界污水氧化处理装置
本发明涉及一种环保净化设备，特别是在超临界状态下对污水进行净 化处理的装置。
超临界水氧化法是处理有机废水废物的一种新兴技术，它在环保方面 的应用受到广泛的重视。当水的温度和压力分别超过临界温度374℃和临 界压力22MPa时，水处于超临界状态。此时，有机物、空气和水完全互溶， 有机物自发氧化，在很短的时间内，99.9%以上的有机物能被迅速氧化， 可完全消除污水中的有害物质。目前，利用超临界水氧化处理污水的主要 工艺过程为：先将污水泵入反应器内，然后通过一套空气压缩系统(空气 压缩机、透平机、高压循环喷射泵)将含氧的高压气体注入反应器中，使 污水中的有害有机物与氧在超临界状态中发生氧化反应，反应释放的热量 足以将反应器内所有物料加热至超临界状态，在均相条件下，反应温度550 -600度、反应时间5秒即可达到99%以上的去除率。离开反应器的物料 经分离器分离后，固体无机盐类由液相中沉积出来，高压气液被引入气液 分离器进行回收利用。整个处理过程为分步操作控制的间断过程，需分别 备置污水和空气两套输送系统，并且还需设置一个或一个以上的反应器， 整套污水处理装置存有处理过程长、间断循环操作、效率低、成本高等缺 陷，从而使超临界水氧化污水处理不能形成连续生产，难以满足工业上大 规模污水处理的需要。
本发明的目的在于提供一种够使液体和气体同步输送，实现连续作业 生产的超临界污水处理装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种超临界污水氧化处理装置，包括污水泵、氧化反应器、冷却器、固 体分离器、气液分离器等，其特别改进之处是：在污水泵与氧化反应器之 间装有自吸式气液混合器。
上述超临界污水氧化处理装置，所述气液混合器，包括壳体和节流阀 杆，壳体内设有中间细、两端粗的变径通道和进气通道，进气通道一端与 变径通道的细径部位相连通、另一端为节流口，节流阀杆位于节流口上， 其下端的节流阀芯与节流口形成节流控制，变径通道两端的粗径颈口分别 为进水口和气液出口，节流口上方设有进气口，进水口与污水泵连接，所 述变径通道的细径为一端大、一端小的变径细径，靠近进水口的细径直径 小，所述进水口和气液出口分别带有高压管接头，所述节流阀为针形节流 阀，所述节流阀杆带有阀杆螺母，阀杆螺母固定于壳体上。
上述超临界污水氧化处理装置，在气液混合器和氧化反应器之间加有 一个热交换器，所述热交换器是双层套筒结构，气液输送管道呈螺旋状环 绕设置在内层套筒中，在管道两端螺旋形环绕的中心各插有电热棒，内层 套筒上设置注油孔，内层套筒中充斥油液，外层套筒上设置循环水进口和 出口，内外层套筒之间为循环热水。
上述超临界污水氧化处理装置，在热交换器和氧化反应器之间加设一 个气液混合器。
上述超临界污水氧化处理装置，所述氧化反应器上气液入口直径至少 应是出口直径的两倍。
采用本发明中的污水处理装置，省去了普通处理装置中的空气压缩、 喷射系统。它利用一个特殊设计的气液混合器可同时向氧化反应器中注入 待处理的污水和空气，形成连续的生产过程。它还可通过微机控制实现自 动化操作，从而降低了运行成本，提高了设备利用率，日处理污水量可达 50-1000吨。