CN1392359A

CN1392359A - 一种处理高浓度有机废液的装置和技术

Info

Publication number: CN1392359A
Application number: CN 02137986
Authority: CN
Inventors: 赵修华; 王民
Original assignee: XUZHOU ENGINEERING MACHINERY GROUP Co Ltd; Tongji University
Current assignee: XUZHOU ENGINEERING MACHINERY GROUP Co Ltd; Tongji University
Priority date: 2002-07-17
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2003-01-22
Anticipated expiration: 2022-07-17
Also published as: CN1172113C

Abstract

本发明公开了一种高浓度有机废液处理装置和方法，它包括焚烧炉、浓缩蒸发塔、循环废液用的循环泵和联接管道，其方法是将有机废液原液泵入蒸发塔浓缩，将浓缩液在焚烧炉内进行雾化燃烧，燃烧产生的高温废气经高温管道送入蒸发塔内除尘浓缩，浓缩后的浆液再泵入焚烧炉焚烧，塔底排出的废液经固液分离器分离，分离后的液体送入蒸发塔蒸发，固体作废渣处理，尾气从塔顶排放。

Description

一种处理高浓度有机废液的装置和技术

技术领域

本发明涉及一种有机废液的处理设备和新技术，尤其是利用焚烧的方法处理有机废液。

背景技术

目前，高浓度有机废水主要有糖蜜废水、酒精废水、化工废水、生物制药废水、味精废水、淀粉厂废水、豆制品加工厂废水等，对他们进行环保治理的传统成熟技术主要是微生物处理技术和间接换热式五效浓缩蒸发技术。但前者在治理过程中为使废水能满足微生物的生存环境和提供微生物利用率，高浓度废水往往需要进行高倍数稀释，因而治理工程的一次性投资大、运行费用高；后者由于采用间接式换热浓缩蒸发，致使热资源化利用率不高、设备结垢、运行周期短。近年来为解决上述技术问题，结合浓缩废液(有机污染浓度大于50％以上)能燃烧的特性，开发了“链条炉焚烧+间接式蒸发浓缩技术”和“链条炉焚烧+直接式单级蒸发浓缩技术”，但前者仍未解决蒸发设备结垢难题，相反该工艺还由此产生一新的技术难题，即链条炉中燃料结块、煤渣难以从炉排上脱落；后者虽解决了设备结垢，但废液经单级蒸发浓缩后难以达到废液燃烧要求，即浓缩废液中有机污染浓度小于50％，并存在废液固液分离不好、循环泵磨损严重的问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种新的焚烧技术和设备。

本发明是以如下技术方案实现的：一种高浓度有机废液处理装置，包括焚烧炉、浓缩蒸发塔、固液分离系统、循环废液用的循环泵和联接管道，其特征是：a、焚烧炉采用流化床焚烧炉，在焚烧炉内设有若干个能将浆液雾化同煤粉混合燃烧的高效雾化喷嘴，实现浓缩废液的不结焦连续燃烧。b、蒸发塔为三效或多效蒸发浓缩除尘塔，包括壳体(8)、顶部的排气口(17)、高温烟气预处理装置(16)，在塔内的上部装有捕集烟气中大颗粒液滴的去雾捕雾器(9)，塔内还装有上下两个气体分布器(14)、(15)，两个气体分布器将塔内分为自上而下的三个蒸发段：II效蒸发段(10)、III效蒸发段(11)、I效除尘蒸发段(12)，在三个段内均装有若干个喷嘴，所述的喷嘴均经管道与循环泵相连；C、该装置还包括能将由三效或多效蒸发除尘塔底排出的含固量较高的浆液分离的固液分离器(3)、焚烧尾气的冷凝冷却系统。多效蒸发浓缩除尘塔内的气体分布器为直径与塔壳体内径相同的斗形，在斗形的中间有长方形凹槽，在凹槽两边的斜面上有若干个条形气体通道，该气体通道也可以为圆孔或其它形状。多效蒸发浓除尘缩塔位于II效蒸发段的喷嘴通过循环泵与原液相连，还与固液分离器出口相连通，位于III效蒸发段(11)内的喷嘴通过管道及循环泵与上方的气体分布器(14)的槽底部连通。气体分布器(15)的凹槽通过循环泵与焚烧炉入口连通，三效或多效蒸发浓缩除尘塔的内底为斜面或锥面。焚烧炉、多效蒸发浓缩除尘塔、固液分离器、冷凝冷却系统之间均用高温管道联络。

高浓度有机废液处理方法，依次按如下列骤进行：将有机废液原液泵入蒸发塔内蒸发浓缩，将浓缩浆液在焚烧炉内进行雾化燃烧；燃烧产生的高温废气经高温管道送入蒸发塔内的预处理装置除尘降温，降温至600℃以下后进入I效除尘蒸发段蒸发浓缩，经初级浓缩后的废液，再进入II效蒸发段和III效蒸发段蒸发浓缩，浓缩后的浆液用循环泵泵入焚烧炉焚烧，塔底的废液送固液分离机分离，分离的液体用泵送入II效蒸发段和III效蒸发段蒸发；固体则作为废渣处理；尾气从蒸发塔的顶部送入冷凝冷却器冷却后排放。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步描述：

图1是本发明的工艺流程图及设备示意图；

图2是多效蒸发浓缩除尘塔结构示意图；

图3是多效蒸发浓缩除尘塔内的气体分布器结构示意图。

图中，1.焚烧炉，2.多效蒸发浓缩除尘塔，3.固液分离机，4.冷却器，5.引风机，6.辅助燃料入口，7.浓缩浆液入口，8.壳体，9.液体捕雾器，10.II效蒸发段，11.III效蒸发段，12.I效蒸发除尘段，13.喷嘴，14、15.气体分布器，16.预处理降温入口，17.排气口。

具体实施方式

在本实施例中，(1)焚烧炉采用流化床焚烧炉或废液焚烧炉。

以煤、天然气(瓦斯气)、液化气或燃料油等助燃剂，采用高效雾化喷嘴将浆液雾化同煤粉(助燃剂)混合燃烧，实现了浓缩废液的连续燃烧，同时将有机废液可利用热能直接转化为高温烟气，解决了传统焚烧工艺中炉排结焦、炉膛熄火、长周期运行难等工程问题，为浓缩～焚烧工艺的工程化提供了技术保障。

(2)多级蒸发浓缩除尘塔采用了三级蒸发浓缩除尘塔

多级蒸发除尘塔是一种实用新型多功能塔设备，它采用直接换热的传热方式，解决了传统间接换热中设备结垢、堵塞和难以长周期运行的技术难题。它集水膜旋风除尘蒸发浓缩、多效蒸发浓缩、高温烟气降温预处理技术为一体。首先，焚烧产生的高温废气经塔预处理装置(除尘效率大于30％)降温至600℃以下进入水膜旋风除尘～蒸发浓缩段，降温后的废气再经除尘，使废液部分蒸发浓缩再由新型气体分布装置进入II级和III级接力蒸发段，塔顶废气经冷却器由风机抽排至烟囱直接排放；废液经固液分离和循环蒸发浓缩形成浆液(有机物含量＞40～55％)，再由循环泵输送至焚烧炉焚烧。它具有如下特点：

●含尘高温烟气的降温和部分除尘；

●高效除尘；

●浓缩蒸发；

●若在废液中添加脱硫剂或脱硝剂，可实现脱硫脱硝；

●集除尘、浓缩、降温预处理技术为一体，是一种多功能新型塔；

(3)浆液的固液分离采用了涡螺式固液分离器。

由多级蒸发浓缩除尘塔塔底排出的含固量较高的浆液，直接进入固液分离机处理，产生少量无二次污染的固体废料，废水再送至III级接力蒸发塔浓缩。固液分离效率高于75～90％。

本发明的优点在于

●处理工艺简单，投资省，一般约为生化处理工艺的1/5～1/10，是5效蒸

发浓缩传统技术的1/3～1/2；

●占地面积小，一般约为生化处理工艺的1/10～1/20；

●运行费用低，一般约为传统5效蒸发工艺的1/6～1/2，约为生化处理技术的1/4～1/2；●可实现间歇运行，也可长周期运行，运行稳定可靠；●运行费用低，一般约为3-15元/m³。●本工艺采用直接换热的传热方式，解决了传统间接换热中的设备结垢、堵塞和难以长周期运行的技术难题；多级蒸发除尘浓缩塔集水膜旋风除尘～蒸发浓缩、多效蒸发浓缩、高温烟气降温预处理技术为一体。

Claims

1、一种高浓度有机废液处理装置，它包括焚烧炉(1)、蒸发浓缩塔(2)、循环泵、联接管道，焚烧炉出口经高温联接管道与蒸发浓缩塔的入口连接，在蒸发浓缩塔的入口内装置有高温烟气预处理设备(16)，其特征是：a、焚烧炉采用流化床焚烧炉，在焚烧炉内设有若干个能将浆液雾化同煤粉混合燃烧的高效雾化喷嘴，实现浓缩废液的连续燃烧。b、蒸发浓缩塔为三效或多效蒸发浓缩除尘塔，包括壳体(8)、顶部的排气口(17)、高温烟气预处理装置(16)，在塔内的上部装有捕集烟气中大颗粒液滴的高效捕雾器(9)，塔内还装有上下两个气体分布器(14)、(15)，两个气体分布器将塔内分为自上而下的三个蒸发段：II效蒸发段(10)、III效蒸发段(11)、I效除尘蒸发段(12)，在三个蒸发段内均装有若干个喷嘴(13)，所述的喷嘴均经管道与循环泵相连：气体分布器(15)的凹槽通过循环泵与焚烧炉入口连通，三效蒸发浓缩除尘塔底部出口通过管道连通有能将排出的含固量较高的浆液分离的固液分离器(3)、三效蒸发浓缩除尘塔顶部的排气口(17)通过管道连接尾气的冷凝冷却系统(4)。

2、根据权利要求1所述的有机废液处理装置，其特征是：所述三效蒸发浓缩除尘塔内的气体分布器为直径与塔壳体内径相同的斗形，在斗形的中间有长方形凹槽，在凹槽两边的斜面上有若干个条形透气孔。

3、根据权利要求1或2所述的有机废液处理装置，其特征是：所述三效蒸发浓缩除尘塔气体分布器上的孔也可以为圆孔或其它形状的孔。

4、根据权利要求1或2所述的有机废液处理装置，其特征是：所述固液分离机(3)采用涡螺式固液分离机，也可以是其它形式的高效固液分离设备。

5、根据权利要求1所述的有机废液处理装置，其特征是：所述三效蒸发浓缩塔位于II效蒸发段(10)的稀液喷嘴通过循环泵与原液相连，还与固液分离器出口相连通，位于III效蒸发段(11)内的喷嘴通过管道及循环泵与上方的气体分布器(14)的槽底部连通。

6、根据权利要求1所述的有机废液处理装置，其特征是：所述三效蒸发浓缩除尘塔的内底为斜面或锥面。

7、根据权利要求1所述的有机废液处理装置，其特征是：焚烧炉(1)、三效蒸发浓缩除尘塔(2)、固液分离器(3)、冷凝冷却系统(4)之间均用高温管道联络。

8、一种高浓度有机废液处理方法，其特征是依次按如下步骤进行：将有机废液原液泵入蒸发塔浓缩；将浓缩浆废液在焚烧炉内进行雾化燃烧；燃烧产生的高温废气经高温管道送入蒸发塔内的预处理装置降温除尘，降温至600℃以下后再进入I效除尘蒸发段进行除尘蒸发浓缩；经初级浓缩后的废液再进入II效蒸发段浓缩和III效蒸发段蒸发浓缩，浓缩后的浆液用循环泵泵入焚烧炉焚烧，塔底的废液送固液分离机分离，分离的液体用泵送入II效蒸发段和III效蒸发段蒸发；固体作为废渣处理；尾气从蒸发塔的顶部送入冷凝冷却器冷却后排放。