CN110397940B - 一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法 - Google Patents
一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110397940B CN110397940B CN201910664716.4A CN201910664716A CN110397940B CN 110397940 B CN110397940 B CN 110397940B CN 201910664716 A CN201910664716 A CN 201910664716A CN 110397940 B CN110397940 B CN 110397940B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat accumulator
- temperature
- percolate
- phase change
- change heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 239000000149 chemical water pollutant Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 64
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 49
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 67
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 44
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 19
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 13
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 6
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 4
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/02—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
- F23G5/442—Waste feed arrangements
- F23G5/446—Waste feed arrangements for liquid waste
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
- F23G5/46—Recuperation of heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/04—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste liquors, e.g. sulfite liquors
Abstract
本发明公开了一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法，所述的高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法整体特征包括预热系统，蒸发结晶系统，相变蓄热系统，焚烧系统，实施特征包括启动阶段S1、进料阶段S2和循环阶段S3。本发明工艺通过相变蓄热与显热蓄热的联用，回收蒸发排放的蒸发湿气中的大量潜热和显热，回收的热能继续回到系统用于处理渗滤液，解决现有渗滤液高温处理过程中蒸发湿气中的热量流失的问题，进一步提高高温焚烧处理渗滤液系统的热能利用率，是一种热能利用率高、零污染排放、运行成本低、安全可靠的渗滤液处理工艺。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，具体地讲，涉及一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法。
背景技术
城市生活垃圾的含水率和有机组分含量较高，在进行卫生填埋处理之后，垃圾堆体中的有机组分经过复杂有机降解，并和垃圾堆体中的水分汇聚，形成大量渗滤液。垃圾渗滤液具有较高的氨氮含量和化学需氧量，并包含大量有机组分和有毒有害杂质，必须经过进一步处理达标后才能想环境中排放。
目前，生活垃圾填埋场处理垃圾渗滤液通常采用“预处理+膜生物反应系统+纳滤+反渗透”的传统工艺，但是处理后会产生20％到40％的渗滤液浓缩液，渗滤液的减量程度依然较低。渗滤液蒸发工艺由于处理方法简单、终产物易于处理，近年来在渗滤液处理方面受到了越来越多的应用。蒸发是一个将挥发性组分与非挥发性组分进行分离的物理过程，一般由两部分组成：加热渗滤液使水沸腾气化和不断除去气化的水蒸汽。蒸发工艺又根据蒸发温度的不同，分为常压高温蒸发、负压中温和负压低温蒸发三种，其中常压高温蒸发能耗较高，负压中温和负压低温蒸发因蒸发温度较低而依然会有渗滤液浓缩液存在，不能达到零污染排放。
为了解决上述问题，现有中国专利申请公布号为CN 1785825A的专利公开了一种渗滤液雾化蒸发工艺，该专利方法是以填埋气体为能源，利用填埋气通过燃烧器燃烧后产生的火焰以及高温烟气直接将雾化的渗滤液中的可燃物焚烧同时将其中的水分蒸发，然后将热混合尾气引入余热锅炉进行余热利用，最后将混合气中的水蒸气冷凝回收，可以达到零污染排放。但该处理工艺只能将热混合尾气引入外部余热锅炉进行余热利用，整个工艺的热能利用率较低。现有中国专利申请公布号为CN 204310834U的专利公开了垃圾渗滤液高温处理装置，该专利方法是具体为垃圾渗滤液高温处理装置，可以解决垃圾渗滤液生化处理工艺和焚烧炉内高温分解工艺存在的缺陷和问题。在该渗滤液高温处理装置炉体内的混流室以上、尾气出口以下的炉段设置有蓄热体，可以增加气化后的渗滤液在炉体内的停留时间并通过与蓄热体之间的相互作用，进一步促进分解，并提高整个装置的热能利用率。但该处理装置的蓄热体设置在炉体内，经过长时间蓄热后，其排烟温度将会与蓄热体的温度相同，届时整个装置的热能利用率会大幅降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种热能利用率高、零污染排放、运行成本低、安全可靠的渗滤液处理工艺，通过相变蓄热与显热蓄热的联用，回收蒸发排放的蒸发湿气中的大量潜热和显热，回收的热能继续回到系统用于处理渗滤液，解决现有渗滤液高温处理过程中蒸发湿气中的热量流失的问题，提高高温焚烧处理渗滤液系统的热能利用率，降低渗滤液处理的成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法，包括预热系统，蒸发结晶系统，相变蓄热系统，焚烧系统。
预热系统包括第一预热器、第二预热器；第一和第二预热器包括渗滤液进口、陶瓷球蓄热体、壳体、列管换热装置、集水沟，陶瓷球蓄热体的直径为10～30mm，壳体材质为玻璃钢，列管换热装置为星型布置的碳化硅管，碳化硅管的直径为DN30～DN100。
蒸发结晶系统包括第一蒸发结晶器、第二蒸发结晶器；第一和第二蒸发结晶器包括转动滚筛、陶瓷球蓄热体、壳体、集盐沟，转动滚筛的作用为在转动过程中使滚筒内的陶瓷球蓄热体也跟着转动，转动滚筛的筛孔直径为10～20mm，陶瓷球蓄热体的直径为40～60mm，壳体材质为玻璃钢；第一蒸发结晶器与第一预热器连接，第二蒸发结晶器与第二预热器连接。
相变蓄热系统包括第一相变蓄热器、第二相变蓄热器；第一和第二相变蓄热器包括转动滚筒、相变蓄热体、壳体，转动滚筒的作用为在转动过程中使滚筒内的相变蓄热体也跟着转动，转动滚筒内壁上设置有抄板，能在相变蓄热体变成液相时使相变蓄热体扬起与水蒸气充分接触，相变蓄热体为结晶NaCl，相变温度为600℃，壳体材质为310S不锈钢；第一相变蓄热器与第一蒸发结晶器连接，第二相变蓄热器与第二蒸发结晶器连接。
焚烧系统包括焚烧炉，焚烧炉包括燃烧火嘴、渗滤液启动进口、烟气阀门、壳体、结晶盐出口；燃烧火嘴的数量至少为2组，位于壳体的上部两端；渗滤液启动进口为位于壳体的上部中端；烟气阀门数量至少为2组，位于壳体的左右两端；壳体为耐火砖，内部铺设浇注料。
一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法，工作原理主要包括启动阶段S1、进料阶段S2和循环阶段S3。
所述的启动阶段S1的特征在于：S1-1，关闭焚烧炉一端的烟气阀门，启动燃烧火嘴将焚烧炉内的温度提升至900℃以上，向渗滤液启动进口喷入雾化渗滤液。被雾化的渗滤液在焚烧炉中与高温烟气混合进行换热，在换热过程中快速被汽化蒸发。在高温焚烧处理过程中，渗滤液中的有害有机成分在高温条件下被分解为CO、CO2、CH4小分子气体，氨氮无机组分被分解为NO、NO2小分子气体，剩余物为不被分解的无机盐类组分，从焚烧炉下端的结晶盐出口被排出。蒸发排放的蒸发湿气温度为800～900℃，从焚烧炉一端的烟气阀门进入第一相变蓄热器。关闭燃烧火嘴。
S1-2，进入第一相变蓄热器的蒸发湿气，在经过相变蓄热体的过程中与相变蓄热体换热，使相变蓄热体吸收大量的热能变成液体形态，温度提升至600℃以上。蒸发湿气经过换热后温度降至600～500℃，之后进入第一蒸发结晶器。
S1-3，进入第一蒸发结晶器的蒸发湿气，在经过陶瓷球蓄热体的过程中与陶瓷球蓄热体换热，使陶瓷球蓄热体的温度提升至300℃以上。蒸发湿气经过换热后温度降至300～100℃，之后进入第一预热器。
S1-4，进入第一预热器的蒸发湿气，在经过陶瓷球蓄热体的过程中与陶瓷球蓄热体换热，使陶瓷球蓄热体的温度提升至70℃以上。蒸发湿气经过换热后温度降至100℃以下冷凝为水，从第一预热器底部的集水沟被排出。
所述的进料阶段S2的特征在于：S2-1，打开焚烧炉关闭的烟气阀门，从第一预热器的渗滤液进口通入一股渗滤液。在第一预热器内，渗滤液与陶瓷球蓄热体换热，使渗滤液的温度提升至60～70℃，进入第一蒸发结晶器。
S2-2，启动转动滚筛，使陶瓷球蓄热体在转动滚筛内转动。进入第一蒸发结晶器的渗滤液，在经过陶瓷球蓄热体的过程中与陶瓷球蓄热体换热被快速蒸发，剩余物为不被蒸发的无机盐类组分，从第一蒸发结晶器下端的集盐沟被排出。被蒸发渗滤液的温度提升至300℃以上，进入第一相变蓄热器。
S2-3，启动转动滚筒，使相变蓄热体在转动滚筒内扬起。进入第一相变蓄热器的渗滤液蒸汽，在经过相变蓄热体的过程中与相变蓄热体换热，使相变蓄热体释放大量的热能变成固体形态，温度减低至600℃以下。被蒸发渗滤液的温度提升至600℃以上，进入焚烧炉。
S2-4，启动燃烧火嘴，通入被蒸发的渗滤液，将焚烧炉内的温度提升至900℃以上。被气化的渗滤液在焚烧炉中与高温烟气混合进行换热，渗滤液中的有害组分在高温条件下被分解。蒸发排放的蒸发湿气温度为800～900℃，从焚烧炉另一端的烟气阀门进入第二相变蓄热器。关闭燃烧火嘴。
S2-5，工艺原理同启动阶段S1中S1-2、S1-3、S1-4相同，蒸发排放的蒸发湿气依次通过第二相变蓄热器，第二蒸发结晶器，第二预热器进行热交换；蒸发湿气经过换热后温度降至100℃以下冷凝为水，从第二预热器底部的集水沟被排出。
所述的循环阶段S3的特征在于：S3-1，工艺原理同进料阶段S2相同，循环操作步骤依次为渗滤液进入第二预热器→渗滤液进入第二蒸发结晶器→渗滤液进入第二相变蓄热器→渗滤液进入焚烧炉进行蒸发→蒸发湿气进入第一相变蓄热器→蒸发湿气进入第一蒸发结晶器→蒸发湿气进入第一预热器→蒸发湿气冷凝为水→渗滤液进入第一预热器→渗滤液进入第一蒸发结晶器→渗滤液进入第一相变蓄热器→渗滤液进入焚烧炉→蒸发湿气进入第二相变蓄热器→蒸发湿气进入第二蒸发结晶器→蒸发湿气进入第二预热器→蒸发湿气冷凝为水→渗滤液进入第二预热器。
与传统技术相比，本发明具有如下优点。
1)本发明的系统通过相变蓄热与显热蓄热的联用，回收了蒸发排放的蒸发湿气中的大量潜热和显热，提高了高温焚烧处理渗滤液系统的热能利用率，降低了处理系统的运行成本。
2)本发明的系统将渗滤液蒸发除盐放在低温阶段，避免了结晶盐携带大量显热被排出，提高了高温焚烧处理渗滤液系统的热能利用率，降低了处理系统的运行成本。
3)本发明的系统在处理过程中生产尾气、冷凝液均可达标直接排放，实现零污染排放。
4)本发明的系统采用全自动控制，可以实时调整工况参数，减少人工成本，提高经济效益。
附图说明
图1为渗滤液高温焚烧系统示意图。
图中：1为第一预热器，101为渗滤液进口Ⅰ，102为小粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ，103为列管换热装置Ⅰ，104为集水沟Ⅰ，2为第一蒸发结晶器，201为转动滚筛Ⅰ，202为大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ，203为集盐沟Ⅰ，3为第一相变蓄热器，301为转动滚筒Ⅰ，302为相变蓄热体Ⅰ，4为焚烧炉，401为渗滤液启动进口，402为燃烧火嘴，403为结晶盐出口，404为烟气阀门，5为第二相变蓄热器，501为转动滚筒Ⅱ，502为相变蓄热体Ⅱ，6为第二蒸发结晶器，601为转动滚筛Ⅱ，602为大粒径陶瓷球蓄热体Ⅱ，603为集盐沟Ⅱ，7为第二预热器，701为渗滤液进口Ⅱ，702为小粒径陶瓷球蓄热体Ⅱ，703为列管换热装置Ⅱ，704为集水沟Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图1对发明具体实施步骤做出详细的说明。
如图1所示的一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法，包括启动阶段S1、进料阶段S2和循环阶段S3。
所述的启动阶段S1的特征在于：S1-1，关闭焚烧炉4一端的烟气阀门404，启动燃烧火嘴402将焚烧炉4内的温度提升至900℃以上，向渗滤液启动进口401喷入雾化渗滤液。被雾化的渗滤液在焚烧炉4中与高温烟气混合进行换热，在换热过程中快速被汽化蒸发。在高温焚烧处理过程中，渗滤液中的有害有机成分在高温条件下被分解为CO、CO2、CH4小分子气体，氨氮无机组分被分解为NO、NO2小分子气体，剩余物为不被分解的无机盐类组分，从焚烧炉4下端的结晶盐出口403被排出。蒸发排放的蒸发湿气温度为800～900℃，从焚烧炉4一端的烟气阀门404进入第一相变蓄热器3。关闭燃烧火嘴402。
S1-2，进入第一相变蓄热器3的蒸发湿气，在经过相变蓄热体Ⅰ302的过程中与相变蓄热体Ⅰ302换热，使相变蓄热体Ⅰ302吸收大量的热能变成液体形态，温度提升至600℃以上。蒸发湿气经过换热后温度降至600～500℃，之后进入第一蒸发结晶器2。
S1-3，进入第一蒸发结晶器2的蒸发湿气，在经过大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ202的过程中与大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ202换热，使大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ202的温度提升至300℃以上。蒸发湿气经过换热后温度降至300～100℃，之后进入第一预热器1。
S1-4，进入第一预热器1的蒸发湿气，在经过小粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ102的过程中与小粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ102换热，使小粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ102的温度提升至70℃以上。蒸发湿气经过换热后温度降至100℃以下冷凝为水，从第一预热器1底部的集水沟Ⅰ104被排出。
所述的进料阶段S2的特征在于：S2-1，打开焚烧炉4关闭的烟气阀门404，从第一预热器1的渗滤液进口Ⅰ101通入一股渗滤液。在第一预热器1内，渗滤液与小粒径陶瓷球蓄热Ⅰ102体换热，使渗滤液的温度提升至60～70℃，进入第一蒸发结晶器2。
S2-2，启动转动滚筛Ⅰ201，使大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ202在转动滚筛Ⅰ201内转动。进入第一蒸发结晶器2的渗滤液，在经过大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ202的过程中与大粒径陶瓷球蓄热体Ⅰ202换热被快速蒸发，剩余物为不被蒸发的无机盐类组分，从第一蒸发结晶器2下端的集盐沟Ⅰ203被排出。被蒸发渗滤液的温度提升至300℃以上，进入第一相变蓄热器3。
S2-3，启动转动滚筒Ⅰ301，使相变蓄热体Ⅰ302在转动滚筒内扬起。进入第一相变蓄热器3的渗滤液蒸汽，在经过相变蓄热体Ⅰ302的过程中与相变蓄热体Ⅰ302换热，使相变蓄热体Ⅰ302释放大量的热能变成固体形态，温度减低至600℃以下。被蒸发渗滤液的温度提升至600℃以上，进入焚烧炉4。
S2-4，启动燃烧火嘴402，通入被蒸发的渗滤液，将焚烧炉4内的温度提升至900℃以上。被气化的渗滤液在焚烧炉4中与高温烟气混合进行换热，渗滤液中的有害组分在高温条件下被分解。蒸发排放的蒸发湿气温度为800～900℃，从焚烧炉另一端的烟气阀门进入第二相变蓄热器5。关闭燃烧火嘴402。
S2-5，工艺原理同启动阶段S1中S1-2、S1-3、S1-4步骤原理相同，蒸发排放的蒸发湿气依次通过第二相变蓄热器5，第二蒸发结晶器6，第二预热器7。蒸发湿气经过换热后温度降至100℃以下冷凝为水，从第二预热器7底部的集水沟Ⅱ704被排出。
所述的循环阶段S3的特征在于：S3-1，工艺原理同进料阶段S2相同，循环操作步骤依次为渗滤液进入第二预热器7→渗滤液进入第二蒸发结晶器6→渗滤液进入第二相变蓄热器5→渗滤液进入焚烧炉4进行蒸发→蒸发湿气进入第一相变蓄热器3→蒸发湿气进入第一蒸发结晶器4→蒸发湿气进入第一预热器1→蒸发湿气冷凝为水→渗滤液进入第一预热器1→渗滤液进入第一蒸发结晶器2→渗滤液进入第一相变蓄热器3→渗滤液进入焚烧炉4→蒸发湿气进入第二相变蓄热器5→蒸发湿气进入第二蒸发结晶器6→蒸发湿气进入第二预热器7→蒸发湿气冷凝为水→渗滤液进入第二预热器6。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中，均属于本发明的保护范围之内。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中，均属于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：包括预热系统，蒸发结晶系统，相变蓄热系统，焚烧系统；所述的预热系统包括第一预热器、第二预热器；所述的蒸发结晶系统包括第一蒸发结晶器、第二蒸发结晶器；所述的相变蓄热系统包括第一相变蓄热器、第二相变蓄热器；所述的焚烧系统包括焚烧炉，通过相变蓄热与显热蓄热的联用，回收蒸发排放的蒸发湿气中的大量潜热和显热，回收的热能继续回到系统用于处理渗滤液，解决现有渗滤液高温处理过程中蒸发湿气中的热量流失的问题，提高高温焚烧处理渗滤液系统的热能利用率，降低渗滤液处理的成本。
2.根据权利要求1所述的一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：所述的第一和第二预热器包括渗滤液进口、陶瓷球蓄热体、壳体、列管换热装置、集水沟；所述的陶瓷球蓄热体的直径优选为10～30mm，所述的壳体材质优选为玻璃钢，所述的列管换热装置优选为星型布置的碳化硅管，碳化硅管的直径优选为DN30～DN100。
3.根据权利要求1所述的一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：所述的第一和第二蒸发结晶器包括转动滚筛、陶瓷球蓄热体、壳体、集盐沟；所述的第一蒸发结晶器与第一预热器连接，所述的第二蒸发结晶器与第二预热器连接；所述的转动滚筛的作用为在转动过程中使滚筒内的陶瓷球蓄热体也跟着转动，转动滚筛的筛孔直径优选为10～20mm，所述的陶瓷球蓄热体的直径优选为40～60mm，所述的壳体材质优选为玻璃钢。
4.根据权利要求1所述的一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：所述的第一和第二相变蓄热器包括转动滚筒、相变蓄热体、壳体；所述的转动滚筒的作用为在转动过程中使滚筒内的相变蓄热体也跟着转动；所述的相变蓄热体优选为结晶氯化钠盐，相变温度优选为500～600℃，所述的壳体材质优选为310S不锈钢；所述的转动滚筒内壁上设置有抄板，能在相变蓄热体变成液相时使相变蓄热体扬起与水蒸气充分接触。
5.一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的方法，使用权利要求1至4中任一项所述的高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：所述的第一相变蓄热器包括转动滚筒、相变蓄热体、壳体；第二相变蓄热器包括转动滚筒、相变蓄热体、壳体；所述的第一相变蓄热器与第一蒸发结晶器连接，所述的第二相变蓄热器与第二蒸发结晶器连接，该方法包括启动阶段S1、进料阶段S2和循环阶段S3。
6.根据权利要求5所述的一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的方法，其特征在于：所述的启动阶段S1包括：
S1-1，关闭焚烧炉一端的烟气阀门，启动燃烧火嘴将焚烧炉内的温度提升至900℃以上，向渗滤液启动进口喷入雾化渗滤液；被雾化的渗滤液在焚烧炉中与高温烟气混合进行换热，在换热过程中快速被汽化蒸发；在高温焚烧处理过程中，渗滤液中的有害有机成分在高温条件下被分解为CO、CO2、CH4小分子气体，氨氮无机组分被分解为NO、NO2小分子气体，剩余物为不被分解的无机盐类组分，从焚烧炉下端的结晶盐出口被排出；蒸发排放的蒸发湿气温度为800～900℃，从焚烧炉一端的烟气阀门进入第一相变蓄热器；关闭燃烧火嘴；
S1-2，进入第一相变蓄热器的蒸发湿气，在经过相变蓄热体的过程中与相变蓄热体换热，使相变蓄热体吸收大量的热能变成液体形态，温度提升至600℃以上；蒸发湿气经过换热后温度降至600～500℃，之后进入第一蒸发结晶器；
S1-3，进入第一蒸发结晶器的蒸发湿气，在经过陶瓷球蓄热体的过程中与陶瓷球蓄热体换热，使陶瓷球蓄热体的温度提升至300℃以上；蒸发湿气经过换热后温度降至300～100℃，之后进入第一预热器；
S1-4，进入第一预热器的蒸发湿气，在经过陶瓷球蓄热体的过程中与陶瓷球蓄热体换热，使陶瓷球蓄热体的温度提升至70℃以上；蒸发湿气经过换热后温度降至100℃以下冷凝为水，从第一预热器底部的集水沟被排出。
7.根据权利要求5所述的一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的方法，其特征在于：所述的进料阶段S2包括：
S2-1，打开焚烧炉关闭的烟气阀门，从第一预热器的渗滤液进口通入一股渗滤液；在第一预热器内，渗滤液与陶瓷球蓄热体换热，使渗滤液的温度提升至60～70℃，进入第一蒸发结晶器；
S2-2，启动转动滚筛，使陶瓷球蓄热体在转动滚筛内转动；进入第一蒸发结晶器的渗滤液，在经过陶瓷球蓄热体的过程中与陶瓷球蓄热体换热被快速蒸发，剩余物为不被蒸发的无机盐类组分，从第一蒸发结晶器下端的集盐沟被排出；被蒸发渗滤液的温度提升至300℃以上，进入第一相变蓄热器；
S2-3，启动转动滚筒，使相变蓄热体在转动滚筒内扬起；进入第一相变蓄热器的渗滤液蒸汽，在经过相变蓄热体的过程中与相变蓄热体换热，使相变蓄热体释放大量的热能变成固体形态，温度减低至600℃以下；被蒸发渗滤液的温度提升至600℃以上，进入焚烧炉；
S2-4，启动燃烧火嘴，通入被蒸发的渗滤液，将焚烧炉内的温度提升至900℃以上；被气化的渗滤液在焚烧炉中与高温烟气混合进行换热，渗滤液中的有害组分在高温条件下被分解；蒸发排放的蒸发湿气温度为800～900℃，从焚烧炉另一端的烟气阀门进入第二相变蓄热器；关闭燃烧火嘴；
S2-5，工艺原理同启动阶段S1中S1-2、S1-3、S1-4相同，蒸发排放的蒸发湿气依次通过第二相变蓄热器，第二蒸发结晶器，第二预热器进行热交换；蒸发湿气经过换热后温度降至100℃以下冷凝为水，从第二预热器底部的集水沟被排出。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910664716.4A CN110397940B (zh) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910664716.4A CN110397940B (zh) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110397940A CN110397940A (zh) | 2019-11-01 |
| CN110397940B true CN110397940B (zh) | 2021-03-30 |
Family
ID=68325782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910664716.4A Active CN110397940B (zh) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | 一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110397940B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111964077A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-20 | 山东达源环保工程有限公司 | 一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的工艺 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100244971B1 (ko) * | 1997-07-07 | 2000-02-15 | 박영구 | 소금 분리공정을 이용한 폐액처리공정 |
| CN102997246A (zh) * | 2011-09-14 | 2013-03-27 | 邢献军 | 一种垃圾高温焚烧装置 |
| CN202382236U (zh) * | 2011-12-20 | 2012-08-15 | 沈阳工程学院 | 周期换向的浸没火焰多孔介质燃烧器 |
| CN204310834U (zh) * | 2014-12-19 | 2015-05-06 | 潘小军 | 垃圾渗滤液高温处理装置 |
| CN104671576B (zh) * | 2015-02-13 | 2017-04-19 | 江苏中丹集团股份有限公司 | 一种化工工业废盐精制装置及工艺 |
| CN108980867A (zh) * | 2018-10-15 | 2018-12-11 | 上海环境工程设计研究院有限公司 | 立式rto焚烧系统 |
-
2019
- 2019-07-23 CN CN201910664716.4A patent/CN110397940B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110397940A (zh) | 2019-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100526716C (zh) | 等离子医疗垃圾焚烧方法 | |
| CN204460222U (zh) | 垃圾环保高效热解装置 | |
| CN2893437Y (zh) | 一种废液和/或废气焚烧炉 | |
| CN105948039A (zh) | 一种芦竹生产活性炭联产发电的系统和方法 | |
| CN110397940B (zh) | 一种高温焚烧处理垃圾渗滤液的装置及方法 | |
| CN106196085B (zh) | 一种有机物气化热解催化蓄热燃烧方法及装置 | |
| CN201706511U (zh) | 一种废液和/或废气焚烧炉 | |
| CN103936001A (zh) | 卧式废粉末活性炭热再生炉 | |
| CN208170397U (zh) | 一种生活垃圾热解气化炉 | |
| CN110302654A (zh) | 一种应用于土壤修复中热脱附的烟气净化系统及方法 | |
| CN109579025A (zh) | 一种工业废盐高效熔化焚烧装置 | |
| CN103894412B (zh) | 一种土壤修复提质方法 | |
| CN204574050U (zh) | 防止二噁英生成的垃圾热解装置 | |
| CN110482628A (zh) | 利用乏汽热量的直接接触蒸发处理设备及其方法 | |
| CN105805757B (zh) | 垃圾节能环保高效热解装置 | |
| CN100532279C (zh) | 填埋场渗滤液雾化燃烧蒸发工艺 | |
| CN111059549A (zh) | 一种危废焚烧处理系统及其工艺 | |
| CN104214782A (zh) | 一种垃圾处理回转窑系统 | |
| CN109974003A (zh) | 一种联排式垃圾热解气化炉 | |
| CN101314737A (zh) | 高效煤炭气化炉 | |
| CN108395896A (zh) | 一种生物质热解系统及方法 | |
| CN108443854A (zh) | 一种节能环保锅炉 | |
| CN105805756B (zh) | 垃圾环保高效热解装置 | |
| CN208365549U (zh) | 一种煤制氢脱碳解析气焚烧处理装置 | |
| KR20110016307A (ko) | 브라운가스를 이용한 폐수 처리장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A device and method for treating landfill leachate by high temperature incineration Effective date of registration: 20220113 Granted publication date: 20210330 Pledgee: Bank of China Limited Wuhan Municipal sub branch Pledgor: YUANCHUANG ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022420000008 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20231101 Granted publication date: 20210330 Pledgee: Bank of China Limited Wuhan Municipal sub branch Pledgor: YUANCHUANG ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022420000008 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A device and method for high-temperature incineration treatment of landfill leachate Granted publication date: 20210330 Pledgee: Bank of China Limited Wuhan Municipal sub branch Pledgor: YUANCHUANG ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2024980000976 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |