CN211813630U - 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统 - Google Patents
一种用于工业废水的湿式氧化处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211813630U CN211813630U CN201921510624.2U CN201921510624U CN211813630U CN 211813630 U CN211813630 U CN 211813630U CN 201921510624 U CN201921510624 U CN 201921510624U CN 211813630 U CN211813630 U CN 211813630U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- industrial wastewater
- tank body
- reaction
- micro
- 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
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000009279 wet oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 65
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 4
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000005501 phase interface Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种用于工业废水的湿式氧化处理系统，所述湿式氧化处理系统包括：反应罐体，反应罐体内部设有反应腔和搅拌装置；加热装置，加热装置用于对反应腔进行加热；气液分离装置，气液分离装置与反应罐体的出料口相连；引发剂投加装置，引发剂投加装置通过加料管道与反应罐体相连，其还包括引发剂储罐和预热器；制氧装置，制氧装置通过氧气管道与反应罐体连通，其包括空气压缩机、缓冲罐、增压泵和气体钢瓶；以及微界面发生器，微界面发生器设置在反应腔内，用于将来自氧气管道的气体打碎成气泡，使气泡与工业废水形成气液乳化物，从而增大气体和工业废水的相界面积，进而加快了反应速率，减小了反应压强。
Description
技术领域
本实用新型总地涉及水处理技术领域，且更具体地涉及一种用于工业废水的湿式氧化处理系统以及其方法。
背景技术
湿式氧化法属于高级氧化法的一种，即以空气或氧气为氧化剂，在液相体系中，将废水中大分子有机物氧化分解成小分子有机物、二氧化碳和水等小分子无机物，从而达到进化的目的。目前，现有的湿式氧化技术在实际应用过程中由于反应压力过高，从而存在反应装置安全性较差，反应能耗高的问题，因此，需要一种用于工业废水的湿式氧化处理系统，以至少部分地解决上述问题。
实用新型内容
在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于工业废水的湿式氧化处理系统，包括：
反应罐体，所述反应罐体内部设有反应腔，所述反应腔内设有搅拌装置；
加热装置，所述加热装置通过与所述反应腔热交换的形式对所述反应腔进行加热；
气液分离装置，所述气液分离装置与所述反应罐体的出料口相连；
引发剂投加装置，所述引发剂投加装置通过加料管道与所述反应罐体相连，所述引发剂投加装置包括引发剂储罐和预热器；
制氧装置，所述制氧装置通过氧气管道与所述反应罐体连通，所述制氧装置包括空气压缩机、缓冲罐、增压泵和气体钢瓶；以及
微界面发生器，所述微界面发生器设置在所述反应罐体内；
控制模块，所述控制模块包括控制器和检测控制元件，所述控制器电连接所述检测控制元件；
其中，所述微界面发生器设置在所述反应腔内，用于将来自所述氧气管道的气体打碎成气泡，使所述气泡与工业废水形成气液乳化物，从而增大气体和工业废水的相界面积。
可选地，所述检测控制元件包括：
第一流量泵，所述第一流量泵设置在连接所述进液口的管道上，以对进入所述罐体的工业废水流量进行实时检测；
第二流量泵，所述第二流量泵设置在连接所述进气口的管道上，以对进入所述罐体的氧气流量进行实时检测；
第一压力检测元件，所述第一压力检测元件设置在所述微界面发生器内，以对所述微界面发生器内的实时压力值进行测量；以及
第二压力检测元件，所述第二压力检测元件设置在所述罐体内，以对所述罐体内的实时压力值进行测量。
可选的，所述加热装置为电加热炉。
可选的，所述缓冲罐上设有与所述空气压缩机电连接的压力变送器。
可选的，所述微界面发生器为气动式微界面发生器、液动式微界面发生器或气液联动性式微界面发生器。
可选的，所述气泡的直径大于等于1μm且小于1mm。
可选的，所述搅拌轴的转速为100-500r/min。
在本实用新型的一些实施例中，所述微界面发生器可以将气泡打碎成微米级气泡，从而增大了气相与液相之间的相界面积，进而达到了在较低预设操作条件范围内强化传质的效果；同时，微米级气泡能够与原料充分混合形成气液乳化物，从而提高了反应效率；另一方面，由于气体溶于工业废水中，使得反应装置不需要维持较大压强以使反应进行，提高了装置的安全性，节约了能耗。
附图说明
为了使本实用新型的优点更容易理解，将通过参考在附图中示出的具体实施方式更详细地描述上文简要描述的本实用新型。可以理解这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式，因此不应认为是对其保护范围的限制，通过附图以附加的特性和细节描述和解释本实用新型。
图1为根据本实用新型的用于工业废水的湿式氧化处理系统的示意图。
附图标记说明：
101：反应腔
102：第一泄爆装置
201：氧气管道 202：氧气增压泵
203：空气压缩机 204：气体钢瓶
205：第一管道 206：第二管道
207：缓冲罐 208：第二泄爆装置
209：压力变送器 3：加热装置
401：出料管
402：气液分离器 403：冷却器
5：微界面发生器 6：冷却水入口
7：冷却水出口 8：搅拌轴
801：旋转电机
901：加料管道 902：引发剂储罐
903：柱塞式计量泵 904：预热器
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。
根据图1所示，用于工业废水的湿式氧化处理系统包括设有反应腔101 的反应罐体，反应腔101的顶部分别设有进料口和出料口(图中未示出)，本实施例中的进料口可以开合设置，用于向反应腔101内投加工业废水，出料口用于供高温气液溶液流出。反应腔101通过氧气管道201与制氧装置相连。本系统还包括加热装置3和气液分离装置，加热装置3通过与反应腔101热交换而对反应腔101进行加热，加热装置3可以是电加热炉；气液分离装置包括与一端与出料口相连的出料管401和与出料管另一端相连的气液分离器402。上述结构中，反应罐体整体为圆柱形，在反应腔101上还设有第一泄爆装置102，为了便于在反应结束后快速对反应腔101顶部还设有冷却水入口6 和冷却水出口7。为了提高反应效果，在反应腔101顶部还设有延伸至反应腔101底部的搅拌轴8，搅拌轴8有旋转电机801驱动。
其中，在反应腔101中还设有微界面发生器5且微界面发生器5设置在连接氧气进气管道201的进气口附近，用于将来自氧气管道201的气体打碎成气泡，气泡的直径大于等于1μm且小于1mm，气泡与工业废水形成气液乳化物，从而增大气体和工业废水的相界面积。微界面发生器5可以通过微孔通气法、微流道法、微流控法、压力场、超重力场、超声波场、电磁波场、撞击流破碎法、回旋剪切破碎法、喷雾法或气-液混流泵法中的一种或几种方式将气体破碎成直径为微米级别的微气泡和/或微液滴，并与其它反应相形成微流界面体系。
具体而言，制氧装置包括与氧气管道201一端连通的氧气增压泵202，以及分别与氧气增压泵202连通的空气压缩机203和气体钢瓶204；进一步地，空气压缩机203通过第一管道205与氧气增压泵202连通，气体钢瓶204 通过第二管道206与氧气增压泵202连通；为了对氧气管道201内的压力进行缓冲，本实施例中在氧气管道上还设有缓冲罐207，同时在缓冲罐上设有第二泄爆装置208，用以保证设备的安全性。
在本实用新型的一些实施例中，还设有压力变送器209，压力变送器209 与空气压缩机203电连接，用以将氧气管道201内的压力反馈给空气压缩机 203。
在本实用新型的一些实施例中，反应腔101与气液分离装置之间的出料管401上还设有冷却器403，该冷却器403可以为现有技术中的盘管式换热器。
为了提高湿式氧化的效果，本实用新型还设有引发剂投加装置，引发剂投加装置通过加料管道901与反应腔101相连，引发剂投加装置还包括引发剂储罐902、柱塞式计量泵903和预热器904；本实施例中，柱塞式计量泵 903的频率采用50Hz，引发剂投加装置可根据实际需要向反应腔101中投加引发剂。
在本实用新型的一些实施例中，反应腔101可由哈氏合金C276材质制成，用以增加反应腔101的耐腐蚀能力和耐高温能力，当然，本实施例中的其它构件也可以由此材料制成。
本领域技术人员可以理解的是，在本实用新型所述的所有实施例中，每个实施例中所述的管道都可设有阀门，这些阀门包括背压阀、球阀、排空阀和控制阀等其它根据实际生产需要的阀门。
根据图1所示，本实用新型还提供了一种工业废水湿式氧化的处理方法，所述处理方法包括：
将一定量的工业废水和/或催化剂加入到反应腔101中，并通过搅拌轴8 持续搅拌；
将高压氧气或空气通入反应腔101中，并对反应罐体进行加热，同时微界面发生器5将通入到反应腔101内的气体打碎成气泡，气泡溶于工业废水从而在反应腔101中形成气液乳化物，气液乳化物在催化剂的作用下发生湿式氧化反应，反应过程中产生的高温气液混合物由出料管401排出，并经由冷却器403冷却降温处理；
将降温后的所述气液混合物通入气液分离器402中进行气液分离，分离出的气体由所述气液分离器402的出气管道排出并经由降压装置后收集，工业废水经由所述气液分离器的出液管道排出。
其中，反应腔101的工作温度为100-150℃，工作压力为0.5-5MPa，反应时间为1-1.5h；向反应腔101内投入的引发剂为双氧水溶液或次氯酸钠溶液；引发剂经由预热器904预热后投入反应腔101中，预热器904的工作温度为10-40℃；搅拌轴8的转速为100-500r/min。
本实用新型还设有控制模块，控制模块包括控制器和检测控制元件，控制器电连接检测控制元件。
在本实用新型的一些实施例中，检测控制元件包括：
第一流量泵，第一流量泵设置在连接进液口41的管道上，以对进入罐体的工业废水流量进行实时检测；
第二流量泵，第二流量泵设置在连接进气口31的管道上，以对进入罐体的氧气流量进行实时检测；
第一压力检测元件，第一压力检测元件设置在微界面发生器51内，以对微界面发生器51内的实时压力值进行测量；以及
第二压力检测元件，第二压力检测元件设置在罐体内，以对罐体内的实时压力值进行测量。
在本实用新型的一些实施例中，控制器分别接收第一流量泵的工业废水流量和第二流量泵的氧气流量，控制器设定微界面发生器51内的基准压力 P0，氧气基准流量Q10，工业废水基准流量Q20，通过微界面发生器51内的实时压力值P与基准压力P0的比较，确定工业废水基准流量，通过调节第一流量泵，使实时检测的氧气流量Q1与氧气基准流量Q10一致。
除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“部件”等术语既可以表示单个的零件，也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。
Claims (7)
1.一种用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，包括：
反应罐体，所述反应罐体内部设有反应腔，所述反应腔内设有搅拌装置；
加热装置，所述加热装置通过与所述反应腔热交换的形式对所述反应腔进行加热；
气液分离装置，所述气液分离装置与所述反应罐体的出料口相连；
引发剂投加装置，所述引发剂投加装置通过加料管道与所述反应罐体相连，所述引发剂投加装置包括引发剂储罐和预热器；
制氧装置，所述制氧装置通过氧气管道与所述反应罐体连通，所述制氧装置包括空气压缩机、缓冲罐、增压泵和气体钢瓶；
微界面发生器，所述微界面发生器设置在所述反应罐体内；以及
控制模块，所述控制模块包括控制器和检测控制元件，所述控制器电连接所述检测控制元件；
其中，所述微界面发生器设置在所述反应腔内，用于将来自所述氧气管道的气体打碎成气泡，使所述气泡与工业废水形成气液乳化物，从而增大气体和工业废水的相界面积。
2.根据权利要求1所述的用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，所述检测控制元件包括：
第一流量泵，所述第一流量泵设置在连接进液口的管道上，以对进入所述罐体的工业废水流量进行实时检测；
第二流量泵，所述第二流量泵设置在连接进气口的管道上，以对进入所述罐体的氧气流量进行实时检测；
第一压力检测元件，所述第一压力检测元件设置在所述微界面发生器内，以对所述微界面发生器内的实时压力值进行测量；以及
第二压力检测元件，所述第二压力检测元件设置在所述罐体内，以对所述罐体内的实时压力值进行测量。
3.根据权利要求1所述的用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，所述加热装置为电加热炉。
4.根据权利要求1所述的用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，所述缓冲罐上设有与所述空气压缩机电连接的压力变送器。
5.根据权利要求1所述的用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，所述微界面发生器为气动式微界面发生器、液动式微界面发生器或气液联动性式微界面发生器。
6.根据权利要求1所述的用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，所述气泡的直径大于等于1μm且小于1mm。
7.根据权利要求1所述的用于工业废水的湿式氧化处理系统，其特征在于，搅拌轴的转速为100-500r/min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921510624.2U CN211813630U (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921510624.2U CN211813630U (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211813630U true CN211813630U (zh) | 2020-10-30 |
Family
ID=72995146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921510624.2U Active CN211813630U (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211813630U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112479340A (zh) * | 2019-09-11 | 2021-03-12 | 南京延长反应技术研究院有限公司 | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统以及其方法 |
-
2019
- 2019-09-11 CN CN201921510624.2U patent/CN211813630U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112479340A (zh) * | 2019-09-11 | 2021-03-12 | 南京延长反应技术研究院有限公司 | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统以及其方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112479340A (zh) | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统以及其方法 | |
| JP7111320B2 (ja) | Ｐｍｉｄａ高塩廃水の処理システム及び方法 | |
| CN211813630U (zh) | 一种用于工业废水的湿式氧化处理系统 | |
| US11649181B2 (en) | Treatment system for cephalosporin wastewater and treatment method thereof | |
| CN204918124U (zh) | 芬顿氧化降解废水cod的反应装置 | |
| CN105502842A (zh) | 一种污泥循环利用的废水芬顿氧化-生物组合处理方法及其装置 | |
| CN207552063U (zh) | 一种废水处理系统 | |
| CN105330003B (zh) | 污水处理工艺 | |
| CN202962299U (zh) | 电极箔生产调和液的混合装置 | |
| CN215842961U (zh) | 一种水性聚氨酯树脂聚合反应装置 | |
| CN213506146U (zh) | 一种湿式氧化智能控制系统 | |
| CN105236511B (zh) | 超声波AOPs污水处理塔 | |
| CN112479338A (zh) | 一种微界面强化湿式氧化系统及方法 | |
| CN204619985U (zh) | 一种高效环保反应釜 | |
| WO2021047048A1 (zh) | 一种微界面强化的湿式氧化法处理工业污泥的系统及方法 | |
| CN213506496U (zh) | 一种微界面强化的湿式氧化法处理工业污泥的系统 | |
| CN213506151U (zh) | 一种微界面强化湿式氧化系统 | |
| CN210122486U (zh) | 一种氨化反应原料回收系统 | |
| CN201676692U (zh) | 新型化工用液体反应釜 | |
| CN112479339A (zh) | 一种湿式氧化智能控制系统及方法 | |
| CN215388625U (zh) | 用于有机气体与低温等离子体溶合的涡旋混合处理装置 | |
| CN220283882U (zh) | 一种连续式污泥水热碳化深度脱水装置 | |
| CN211971802U (zh) | 有机废硫酸炭化处理系统 | |
| CN100412000C (zh) | 一种热电厂灰渣水处理方法 | |
| CN211800755U (zh) | 一种氧化铝生产用絮凝剂的制备装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |