CN209010216U - 一种循环湿式氧化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种循环湿式氧化系统。该系统包括用以对污水进行加热的加热器、用以氧化经所述加热污水得到氧化水的氧化塔、用以对所述氧化塔提供空气的空压单元、用以将所述氧化水与带进入到加热器的污水进行热交换的换热器、一用以使氧化水稀释待进入加热器的污水的中间储罐和一用以将氧化水输送至所述中间储罐的循环单元。该系统通过采用氧化水回流循环的方式稀释待氧化的污水，降低污水单位体积COD值，提高了系统对污水COD处理能力；稀释后的污水在氧化反应时，水蒸气损失较少，降低了盐分晶体的形成，避免了因盐分晶体而堵塞系统；同时，由于氧化水的回流循环，进行了二次氧化处理，大大的提高了污水处理效果。

Description

一种循环湿式氧化系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体涉及一种循环湿式氧化系统。

背景技术

随着社会各行各业的快速发展，工业污水排放的问题也愈来愈受到社会的关注，尤其是化工、电镀、医药等行业的生产污水，普遍都有盐分高、有机物高、有毒有害成分多的特点，对环境危害极大；处理难度很大。随着国家对环境保护要求的提高，此类污水的治理变得极为迫切。

湿式氧化技术是将污水升温到150-320℃，和空气中的氧气进行反应，以达到除去污水中有机物的工艺方法。该方法可以对高有机物、高盐、含有毒有害成分多的污水直接处理，相比于焚烧以及其他方法，能耗要低得多。而且经过湿水氧化后，污水中的有毒有害物质被降解为低分子的有机盐，不会对环境造成二次污染，已经被很多企业所采用。

但是，目前国内湿式氧化技术，普遍采用一次处理，这样，由于有机物自身氧化产生大量的热，同时需要大量的空气进行氧化，过程中带走大量的水蒸气。若待处理的污水待氧化物质浓度过高，反应时会放出大量的热量，则会造成整个系统温度和压力过高影响系统安全，同时由于水分蒸发流失过多，盐分在氧化塔内析出晶体堵塞系统，造成系统运行不畅，换热器效率降低，甚至发生爆炸等危险。因此现有技术无法直接处理COD 值过高的污水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提出一种循环湿式氧化系统，通过部分氧化水回流循环稀释待处理的污水，降低污水反应前COD值，使系统实现更高COD值污水的处理。

本实用新型提出一种循环湿式氧化系统，包括用以对污水进行加热的加热器、用以氧化经过加热的污水得到氧化水的氧化塔、用以对所述氧化塔提供空气的空压单元、用以将所述氧化水与带进入到加热器的污水进行热交换的换热器、一用以使氧化水稀释待进入加热器的污水的中间储罐和一用以将氧化水输送至所述中间储罐的循环单元。

进一步的，还包括用以储存污水的原水储罐。

进一步的，所述循环单元包括一用以暂存氧化水的氧化储罐、用以将所述氧化储罐内氧化水排出的泵和用以将部分通过所述泵排出的氧化水回流至所述中间储罐的回流管。

进一步的，所述循环单元设有用以控制显示氧化水回流流量的控制模块。

进一步的，所述中间储罐设有使污水和氧化水混合的搅拌桨。

进一步的，所述中间储罐上设有用于显示其内部液位的液位计。

进一步的，所述中间储罐上还设有用于监控污水流量的指示调节装置。

进一步的，所述空压单元包括两个并联的空压机组和用以收集储存所述空压机组产生的空气的储气罐。

进一步的，还包括用以监控所述加热器的加热温度、所述空压单元的供气量和所述循环单元的流量的远程监控系统。

进一步的，所述远程监控系统设有用以对污水的加热过程和氧化降解过程的温度变化进行检测的温度传感器。

本实用新型的一种循环湿式氧化系统，通过采用氧化水回流循环的方式稀释待氧化的污水，降低污水单位体积COD值，大大提高了系统对污水COD处理能力的上限；由于稀释后的污水反应产热量相对降低，提高了系统的安全性；稀释后的污水在氧化反应时，水蒸气损失较少，降低了盐分晶体的形成，避免了因盐分晶体而堵塞系统；同时，由于氧化水的回流循环，进行了二次氧化处理，大大的提高了污水处理效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种循环湿式氧化系统的结构示意图。

图中：1-加热器、2-氧化塔、3-换热器、4-中间储罐、5-原水储罐、6-氧化储罐、7-泵、8-回流管、9-空压机组、10-储气罐。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例和/或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。另，涉及方位的属于仅表示各部件间的相对位置关系，而不是绝对位置关系。

实施例1

请参阅图1。本实用新型实施例的废纸转运装置，包括用以对污水进行加热的加热器1、用以氧化经过加热的污水得到氧化水的氧化塔2、用以对氧化塔2提供空气的空压单元、用以将氧化水与带进入到加热器1的污水进行热交换的换热器3、一用以使氧化水稀释待进入加热器1的污水的中间储罐4和一用以将氧化水输送至中间储罐4的循环单元。

污水通过经过加热器1加热，在高温状态下与空气中的氧气发生反应，该反应在氧化塔2中进行，当污水中的有机物或者无机物等物质被氧化降解后，即生成氧化水。由于氧化塔2容积和进气量有限，从而限制了对高COD污水处理的能力，因为当污水COD值过高时，在氧化塔2内会发生剧烈的反应，从而产生大量的热和过高的压力，这不仅对整个系统带来一定危险性，而且由于COD值过高，待氧化物质氧化降解后，会形成大量的盐，而这时又会因高温高热迅速带走大量的蒸汽，使盐形成大量晶体，这些晶体会沉积在氧化塔2内，对氧化塔2造成堵塞，导致系统无法正常运行。

因此本实用新型通过循环单元将经氧化塔2处理过的氧化水部分回流循环至中间储罐4，由于处理后的氧化水COD要明显低于原始污水，所以在中间储罐4内可以将原始污水稀释，降低COD值，这样经过稀释后的污水通过加热，进入到氧化塔2内进行氧化降解，避免了高温高压和盐晶体的产生，通过该系统可以处理更高COD值的污水，降低了高COD值污水的处理成本，提高了系统对高COD值污水的处理能力。

中间储罐4不仅可以起到混合稀释污水的作用，而且也能更好的为系统的稳定持续性起到良好的保障作用。

中间储罐4设有使污水和氧化水混合的搅拌桨；中间储罐4上设有用于显示其内部液位的液位计；中间储罐4上还设有用于监控污水流量的指示调节装置。

通过搅拌桨可以更好的使氧化水稀释污水，使混合均匀，避免了混合不均而造成的的氧化塔2内部局部过热的现象。通过液位计来调节中间储罐4的进水量和出水量，保证足够充足的液位供加热氧化，使系统运行更加稳定。本实用新型中采用的是流量自动调节装置，可以通过预先设计液位警戒值，来自动判断中间储罐4进水量和出水量，这样就会避免了人工调节的不便性。

本实用新型实施例的循环湿式氧化系统，还包括用以储存污水的原水储罐5。原水储罐5设有用于显示其内部液位的液位计。其目的是为了更好的保证系统运行的稳定性，通过原水储罐5进行缓存足够的污水，以进行加热氧化；通过液位计对原水储罐5内的水量进行监控，以便及时调节原水储罐5的进水量和出水量，保证系统更稳定的运行。

循环单元包括一用以暂存氧化水的氧化储罐6、用以将氧化储罐6内氧化水排出的泵7和用以将部分通过泵7排出的氧化水回流至中间储罐4的回流管8。循环单元设有用以控制显示氧化水回流流量的控制模块。

氧化储罐6的目的是为了提供持续的氧化水，避免因氧化水的缺失而导致污水无法稀释，氧化水通过泵7提供动力分别流向中间储罐4和下一处理工序，通过回流管8流至中间储罐4，本实用新型中通过控制模块对回流循环的氧化水进行监控，控制模块包括流量计和电动阀门，控制模块与流量计和电动阀门电连接。

空压单元包括两个并联的空压机组9和用以收集储存空压机组9产生的空气的储气罐10。其目的是为了保证系统气源的稳定性，因为当气源不稳地、气压过低，供气量不足时，氧化塔2内的反应效率就会大大降低，反应不充分，污水内的有机物和无机物就难以氧化降解，排放的氧化水就会不合格，有害物质超标，所以采用两台空压机并联供气，可以交替使用维护维修，同时加设储气罐10可以更好的保证供气的持续性，并且也大大的提高了气源气流、气压的稳定性。

还包括用以监控加热器1的加热温度、空压单元的供气量和循环单元的流量的远程监控系统。远程监控系统设有用以对污水的加热过程和氧化降解过程的温度变化进行检测的温度传感器。

由于本系统大部分都是在高温高压下进行，同时温度对氧化降解反应起到关键的作用，所以不仅对操作安全性的考虑，而且也要及时对反应关键参数的监控，继而设置一套远程监控系统，用以保证安全性的同时又可对不同阶段温度的监控。

实施例2

工厂A的废水，污水原水出水COD值为81306mg/L，总盐含量为8%，密度1100kg/m³，废水温度20℃，小时日排放量为5m³/h。由于COD值过高原系统无法直接处理，需要用自来水进行稀释处理后在进行氧化降解处理，自来水以5m³/h进行稀释注水，压缩空气消耗量2141Nm³/h；系统达到平衡后，平均出水COD为10357mg/L，平均处理液出数量为9.7m³/H，氧化塔平均出水温度为265℃。需要换热面积100.1㎡。更换循环湿式氧化系统后，其工艺条件为：废水进水流量5m³/h；氧化水回流循环量为5m³/h，回流比为1:1；系统总进水量为10m³/h；压缩空气进气量为2036Nm³/h。系统达到平衡后，平均出水COD为9021mg/L，平均处理液出水量为4.2m³/h，氧化塔平均出水温度为273℃。需要换热面积68.6㎡。对比数据见表1。

COD是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质的氧当量。

实施例3

工厂B的污水，污水原水出水COD值为156872mg/L，总盐含量为8%，密度1100kg/m³，废水温度20℃，小时日排放量为5m³/h。由于COD值过高原系统无法直接处理，需要用自来水进行稀释处理后在进行氧化降解处理，自来水以10m³/h进行稀释注水，压缩空气消耗量4641Nm³/h；系统达到平衡后，平均出水COD为11369mg/L，平均处理液出数量为14.3m³/H，氧化塔平均出水温度为263℃。需要换热面积164.5㎡。更换循环湿式氧化系统后，其工艺条件为：废水进水流量5m³/h；氧化水回流循环量为10m³/h，回流比为1:2；系统总进水量为10m³/h；压缩空气进气量为4186Nm³/h。系统达到平衡后，平均出水COD为10019mg/L，平均处理液出水量为4.2m³/h，氧化塔平均出水温度为273℃。需要换热面积100.1㎡。对比数据见表2。

COD是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质的氧当量。

通过实施例2和实施例3及其数据对比可知，工厂A和工厂B更换循环湿式氧化系统后，均可以直接处理更换前无法处理的高COD值污水，同时采用更换后的循环湿式氧化系统在氧化水COD值、氧化塔出水温度、换热面积、压缩空气用量的数据上均明显得到优化，优于原有系统的数据。

以上对本实用新型的实施例进行了示例性说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依据本实用新型申请范围的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种循环湿式氧化系统，通过对污水进行加热氧化处理，其特征在于：包括用以对污水进行加热的加热器（1）、用以氧化经过加热的污水得到氧化水的氧化塔（2）、用以对所述氧化塔（2）提供空气的空压单元、用以将所述氧化水与带进入到加热器（1）的污水进行热交换的换热器（3）、一用以使氧化水稀释待进入加热器（1）的污水的中间储罐（4）和一用以将氧化水输送至所述中间储罐（4）的循环单元。

2.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：还包括用以储存污水的原水储罐（5）。

3.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述循环单元包括一用以暂存氧化水的氧化储罐（6）、用以将所述氧化储罐（6）内氧化水排出的泵（7）和用以将部分通过所述泵（7）排出的氧化水回流至所述中间储罐（4）的回流管（8）。

4.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述循环单元设有用以控制显示氧化水回流流量的控制模块。

5.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述中间储罐（4）设有使污水和氧化水混合的搅拌桨。

6.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述中间储罐（4）上设有用于显示其内部液位的液位计。

7.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述中间储罐（4）上还设有用于监控污水流量的指示调节装置。

8.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述空压单元包括两个并联的空压机组（9）和用以收集储存所述空压机组（9）产生的空气的储气罐（10）。

9.如权利要求1所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：还包括用以监控所述加热器（1）的加热温度、所述空压单元的供气量和所述循环单元的流量的远程监控系统。

10.如权利要求9所述的一种循环湿式氧化系统，其特征在于：所述远程监控系统设有用以对污水的加热过程和氧化降解过程的温度变化进行检测的温度传感器。