CN219860795U - 一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，涉及压力罐领域，针对现有的蒸发母液高温干化去除有机物会产生危废污泥的问题，现提出如下方案，其包括外壳和内壳，所述内壳和外壳均呈球形，且所述内壳套接于外壳内，所述外壳和内壳之间设置有夹套结构：外壳与内壳之间均匀设置有间隙，且所述外壳的顶端和底端均设置有预热接口，所述内壳的顶端和底端分别设置有进料管和排料管，且所述进料管和排料管分别贯穿对应的预热接口；所述内壳内还设置有加热机构：进料管位于内壳内一端固定套接有叶轮壳，且所述叶轮壳连接有蒸气管。本实用新型结构新颖，该装置有效的解决了现有的蒸发母液高温干化去除有机物会产生危废污泥的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及压力罐领域，尤其涉及一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置。
背景技术
由于有机物的存在，蒸发结晶工艺往往没能实现污水零排放，因为在离心机分离的过程中，过饱和的结晶盐被分离出了系统，而分离后的母液会回到蒸发系统继续蒸发浓缩，有机物是溶解在母液中的，没有跟随结晶盐带出系统，因此蒸发系统中的有机物会随着时间的推移，浓度会越来越高，直至出现导致蒸发过程起泡严重，蒸发效率严重下降；结晶颗粒小无法固液分离、在蒸发器内板结等现象。
常规的处理方法：当蒸发系统中的有机物浓缩富集到一定程度，影响到蒸发系统无法正常蒸发时，需要将系统内母液外排独立处理，然而由于母液是属于高盐高有机物的，常规的化学法、生物法目前均没有经济有效的处理方法，特别是对于有机物含量50万ppm以上的废水。针对这种情况，目前常用的方式是通过污泥干化机，将母液进行高温干化，产生的母液污泥一般为危废。
本实用新型提出了一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，通过使用超临界水氧化法可以避免危废的产生，将母液中的有机物降解为无害的氮/碳氧化物，去除有机物后的母液，继续回到蒸发系统内进行蒸发结晶。
实用新型内容
本实用新型提出的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，解决了现有的蒸发母液高温干化去除有机物会产生危废污泥的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，包括外壳和内壳，所述内壳和外壳均呈球形，且所述内壳套接于外壳内，所述外壳和内壳之间设置有夹套结构：外壳与内壳之间均匀设置有间隙，且所述外壳的顶端和底端均设置有预热接口，所述内壳的顶端和底端分别设置有进料管和排料管，且所述进料管和排料管分别贯穿对应的预热接口；
所述内壳内还设置有加热机构：进料管位于内壳内一端固定套接有叶轮壳，且所述叶轮壳连接有蒸气管，所述叶轮壳内转动套接有叶轮，且所述叶轮的底端连接有短管，所述短管与叶轮壳密封转动套接，且所述短管外壁设置有搅拌杆。
优选的，所述外壳底部内设置有垫层，且所述垫层开设有槽口，所述垫层设置有多组，且所述内壳底部外壁与多组垫层压接。
优选的，位于所述外壳顶端的预热接口沿其径向连接有预热进阀，另一组预热接口沿其径向连接有预热出阀，且所述预热进阀、预热出阀与外壳、内壳之间间隙连通。
优选的，所述进料管的顶端设置有单向阀，且所述单向阀的顶端设置有氧气阀，所述进料管沿其径向连接有进料阀。
优选的，所述排料管末端呈L型设置，且所述排料管连接有排料阀。
优选的，所述外壳的顶端设置有拓展安装设备的安装台。
优选的，所述搅拌杆关于短管呈环形阵列分布有多组。
优选的，所述蒸气管沿叶轮壳侧壁切线方向连接。
优选的，所述外壳的底端呈环形阵列设置有支架，所述支架竖直向下。
优选的，所述外壳和内壳采用不锈钢材质。
本实用新型的有益效果为：
1、该装置通过进料阀和氧气阀交替开启关闭，使得蒸发母液和氧气先后送入内壳内，利用内置蒸气管加热蒸发母使其气化，使得罐内升温升压，再通入氧气使得内壳内进一步升压，达到超临界状态使得氧气与高浓母液中的有机物反应快速转化为CO2、H2O、N2和其他无害小分子，实现蒸发母液有机物的环保无害处理；
2、将待处理的蒸发母液通过预热进阀和预热出阀流经外壳和内壳之间的间隙，从而与内壳热交换，使得待处理的蒸发母液升温，而内壳降温降压，最终达到节能的目的；
3、该装置利用蒸气管通过的高压蒸气推动叶轮旋转，通过叶轮带动搅拌杆旋转对蒸发母液进行搅拌，从而提高反应速率。
综上所述，该装置有效的解决了现有的蒸发母液高温干化去除有机物会产生危废污泥的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的结构剖视图。
图3为本实用新型的外壳结构剖视图。
图4为本实用新型的内壳的结构剖视图。
图5为本实用新型的图4中A的结构放大图。
图中标号：1、外壳；101、垫层；102、槽口；103、预热接口；104、安装台；105、支架；106、预热进阀；107、预热出阀；2、内壳；201、进料管；202、单向阀；203、氧气阀；204、进料阀；205、排料管；206、排料阀；3、蒸气管；301、叶轮壳；302、叶轮；303、短管；304、搅拌杆。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-图5，一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，包括外壳1和内壳2，内壳2和外壳1均呈球形，且内壳2套接于外壳1内，外壳1和内壳2之间设置有夹套结构,，内壳2内还设置有加热机构。
参考图1和图4，该装置位于外壳1顶端的预热接口103沿其径向连接有预热进阀106，另一组预热接口103沿其径向连接有预热出阀107，且预热进阀106、预热出阀107与外壳1、内壳2之间间隙连通，进料管201的顶端设置有单向阀202，且单向阀202的顶端设置有氧气阀203，进料管201沿其径向连接有进料阀204，排料管205末端呈L型设置，且排料管205连接有排料阀206。
参考图1，外壳1的顶端设置有拓展安装设备的安装台104，外壳1的底端呈环形阵列设置有支架105，支架105竖直向下，外壳1和内壳2采用不锈钢材质。
该装置解决现有蒸发母液高温干化去除有机物会产生危废污泥问题的工作原理：该装置通过进料阀204和氧气阀203交替开启关闭，使得蒸发母液和氧气先后送入内壳2内，先送入蒸发母液，并通过蒸气管3将高压高温蒸气通过内壳2内与蒸发母液热交换，使得蒸发母液升温升压，再通入氧气使得内壳2内进一步升压，达到温度及压力均超过374℃及22MPa的超临界状态，此时氧气与高浓母液中的有机物反应快速转化为CO2、H2O、N2和其他无害小分子；
该装置设置有夹套机构和加热机构，在完成一次有机物超临界氧化后，将待处理的蒸发母液通过预热进阀106和预热出阀107流经外壳1和内壳2之间的间隙，从而与内壳2热交换，使得待处理的蒸发母液升温，而内壳2降温降压，最终达到节能的目的；具体结构为：外壳1与内壳2之间均匀设置有间隙，外壳1底部内设置有垫层101，且垫层101开设有槽口102，垫层101设置有多组，且内壳2底部外壁与多组垫层101压接，且外壳1的顶端和底端均设置有预热接口103，内壳2的顶端和底端分别设置有进料管201和排料管205，且进料管201和排料管205分别贯穿对应的预热接口103，进料管201位于内壳2内一端固定套接有叶轮壳301，且叶轮壳301侧壁沿其切线方向连接有蒸气管3；
该装置利用蒸气管3通过的高压蒸气推动叶轮302旋转，通过叶轮302带动搅拌杆304旋转对蒸发母液进行搅拌，从而提高反应速率，具体结构为叶轮壳301内转动套接有叶轮302，且叶轮302的底端连接有短管303，短管303与叶轮壳301密封转动套接，且短管303外壁设置有搅拌杆304，搅拌杆304关于短管303呈环形阵列分布有多组。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，包括外壳(1)和内壳(2)，其特征在于，所述内壳(2)和外壳(1)均呈球形，且所述内壳(2)套接于外壳(1)内，所述外壳(1)和内壳(2)之间设置有夹套结构：外壳(1)与内壳(2)之间均匀设置有间隙，且所述外壳(1)的顶端和底端均设置有预热接口(103)，所述内壳(2)的顶端和底端分别设置有进料管(201)和排料管(205)，且所述进料管(201)和排料管(205)分别贯穿对应的预热接口(103)；
所述内壳(2)内还设置有加热机构：进料管(201)位于内壳(2)内一端固定套接有叶轮壳(301)，且所述叶轮壳(301)连接有蒸气管(3)，所述叶轮壳(301)内转动套接有叶轮(302)，且所述叶轮(302)的底端连接有短管(303)，所述短管(303)与叶轮壳(301)密封转动套接，且所述短管(303)外壁设置有搅拌杆(304)。
2.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述外壳(1)底部内设置有垫层(101)，且所述垫层(101)开设有槽口(102)，所述垫层(101)设置有多组，且所述内壳(2)底部外壁与多组垫层(101)压接。
3.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，位于所述外壳(1)顶端的预热接口(103)沿其径向连接有预热进阀(106)，另一组预热接口(103)沿其径向连接有预热出阀(107)，且所述预热进阀(106)、预热出阀(107)与外壳(1)、内壳(2)之间间隙连通。
4.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述进料管(201)的顶端设置有单向阀(202)，且所述单向阀(202)的顶端设置有氧气阀(203)，所述进料管(201)沿其径向连接有进料阀(204)。
5.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述排料管(205)末端呈L型设置，且所述排料管(205)连接有排料阀(206)。
6.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述外壳(1)的顶端设置有拓展安装设备的安装台(104)。
7.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述搅拌杆(304)关于短管(303)呈环形阵列分布有多组。
8.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述蒸气管(3)沿叶轮壳(301)侧壁切线方向连接。
9.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述外壳(1)的底端呈环形阵列设置有支架(105)，所述支架(105)竖直向下。
10.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理蒸发母液的装置，其特征在于，所述外壳(1)和内壳(2)采用不锈钢材质。
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