专利名称：含盐有机废水焚烧处理方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于工业有机废弃物减量化、无害化处理技术，具体为含盐有机废水焚烧处理方法及装置。
背景技术：
近年来，化工、制药、造纸等行业的迅速发展排放了大量含低熔点碱金属盐和碱土 金属盐的高浓度有机废液，这些有机废液中既含有可生物降解的成分，又含有大量不可生 物降解的有机物，这些含盐高浓度有机废液排放到环境中，必然对环境造成污染，破坏生态 环境，损害人体健康，对人类和整个社会的可持续发展造成威胁。有机废液的常用处理方法有物理方法、生物方法和高级氧化法、湿式氧化法、焚烧 法等。当有机废液中成分非常复杂、难以生物降解时，污染往往不能通过物理方法和生物方 法得到控制。而高级氧化法处理浓度很高的有机废液并不经济，因为氧化剂的消耗随着污 染物浓度的增加而增加。焚烧法是一种有效的高浓度有机废液处理方法，有机废液焚烧过 程是集物理变化、化学变化、反应动力学、催化作用、燃烧空气动力学和传热学等多学科的 综合过程。焚烧法主要用于处理难生化处理、浓度高、毒性大、成分复杂的有机废液。有机 物在高温下分解成无毒、无害的小分子物质，同时，焚烧产生的热量可以用于热量回收或发 电。因此，焚烧法是一种使有机废液真正实现减量化、无害化和资源化的处理技术。在含盐有机废液焚烧过程中，由于大分子有机物的存在，需要高温才能氧化分解； 同时又由于盐的存在，在高温时呈熔融态，容易造成烟气后吸收系统的粘结堵塞；也因为有 机物含水量大，热值低，而需要大量的辅助燃料；如何合理组织燃烧和烟气冷却处理工艺， 是将焚烧技术应用于含盐废液无害化和资源化领域的关键，也是本发明着力解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可确保含盐废水中有机物的彻底氧化分解，同时可以 从含盐废水中提纯出工业纯度的无机盐来回收使用含盐有机废水焚烧处理方法及装置。实现本发明目的的技术方案一种含盐有机废水焚烧装置，该装置包括一燃室、二 燃室、喷淋蒸发室、除雾器、汽水分离器、引风机、烟 、废水罐、焚烧废水泵、喷淋废水泵和 鼓风机；其中一燃室尾部与二燃室底部相连通，二燃室顶部与喷淋蒸发室底部相连通，喷淋 蒸发室顶部通过管路与汽水分离器相连；汽水分离器通过管路与引风机连接，引风机与烟 囱连接；废水罐分别通过管路与焚烧废水泵和喷淋废水泵连接，焚烧废水泵通过管路与设 在二燃室上部的焚烧废水喷枪连接，喷淋废水泵通过管路与设在喷淋蒸发室上部的喷淋废 水喷枪连接；一燃室端部还设有辅助燃料或废气入口管路；鼓风机通过两根管路分别与一 燃室的端部和尾部连接；二燃室底部设有出盐口，喷淋蒸发室底部设有喷淋水回流口，喷淋 水回流口通过管路与废水罐连接。如上所述的一种含盐有机废水焚烧装置，其所述的喷淋蒸发室底部设有伞帽，喷 淋蒸发室顶部设有除雾器。
如上所述的一种含盐有机废水焚烧装置，其在喷淋蒸发室上下分别设有两个喷淋废水喷枪，其均与喷淋废水泵连接。本发明所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其辅助燃料或废气和一次助燃风被送 入一燃室内发生反应，产生1100 1300°C高温烟气；该高温烟气与二次助燃风混合后进 入二燃室，此时高温烟气温度为1000 1200°C ；在二燃室内高温烟气与含盐有机废水逆 流混合发生反应，其中有机废物被氧化分解，产生的烟气进入喷淋蒸发室，此时烟气温度为 600 700°C ；而无机盐呈颗粒状沉积下来后从二燃室底部流出；在喷淋蒸发室内，烟气与 含盐有机废水逆流混合被冷却至70 90°C后排出，而被升温浓缩的含盐有机废水从喷淋 蒸发室底部流出。如上所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其辅助燃料或废气和通过鼓风机送入的 一次助燃风在一燃室内发生反应，产生1150 1250°C高温烟气；该高温烟气与一燃室尾 部通过鼓风机送入的二次助燃风混合后进入二燃室，此时高温烟气温度为1050 1150°C ； 在二燃室内高温烟气与含盐有机废水逆流混合发生反应，其中有机废物彻底氧化分解，产 生的烟气进入喷淋蒸发室，此时烟气温度为600 700°C ；而无机盐呈颗粒状沉积下来后从 二燃室底部的出盐口流出；在喷淋蒸发室内，烟气与含盐有机废水逆流混合被冷却至75 85°C后，经顶部的除雾器排出至气液分离器，最后经由引风机排出烟囱；而被升温浓缩的含 盐有机废水从喷淋蒸发室底部的喷淋水回流口流出。如上所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其在二燃室内含盐有机废水被焚烧废水 喷枪雾化后喷入二燃室内，与高温烟气逆流混合。如上所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其在喷淋蒸发室内含盐有机废水分两层 被喷淋废水喷枪雾化后喷入喷淋蒸发室内，与烟气逆流混合换热。如上所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其含盐有机废水放置在废水罐内，废水 罐分别通过管路与焚烧废水泵和喷淋废水泵连接，含盐有机废水经焚烧废水泵通过设在二 燃室上部的焚烧废水喷枪(17)进入二燃室，同时含盐有机废水经喷淋废水泵通过设在喷 淋蒸发室上部的喷淋废水喷枪进入喷淋蒸发室，喷淋蒸发室内的被浓缩的含盐有机废液通 过喷淋水回流口自流回废水罐。本发明的效果在于本发明提供的含盐有机废水焚烧处理方法和装置可确保含盐 废水中有机物的彻底氧化分解，同时可以从含盐废水中提纯出工业纯度的无机盐来回收使 用；用焚烧产生的热量对废水进行浓缩升温，降低了烟气温度的同时，提高了废水的温度， 保证烟气达到排放标准，也节约了辅助燃料，实现以废制废。
图1为含盐有机废水焚烧装置结构示意图；图中1. 一燃室；2. 二燃室；3.喷淋蒸发室；4.伞帽；5.除雾器；6.汽水分离 器；7.废水混合罐；8.焚烧废水泵；9.喷淋废水泵；10.鼓风机；11.引风机；12.出盐口 ； 13. 一次助燃风；14. 二次助燃风；15.喷淋水回流口 ；16.喷淋废水喷枪；17.焚烧废水喷 枪；18.辅助燃料或废气；19.烟囱；20.含盐有机废水。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明所述的含盐有机废水焚烧处理方法及装置作进一步描述。如图1所示，本发明所述的一种含盐有机废水焚烧装置，其包括一燃室1、二燃室 2、喷淋蒸发室3、除雾器5、汽水分离器6、引风机11、烟囱19、废水罐7、废水焚烧泵8、废水 喷淋泵9和鼓风机10。其中一燃室1尾部与二燃室2底部相连通，二燃室2顶部与喷淋蒸发室3底部相 连通，喷淋蒸发室3顶部通过管路与汽水分离器6相连。在一燃室1端部还设有辅助燃料 或废气入口管路。二燃室2底部设有出盐口 12。喷淋蒸发室3底部设有伞帽4，喷淋蒸发 室3顶部设有除雾器5。喷淋蒸发室3底部还设有喷淋水回流口 15，喷淋水回流口 15通过 管路与废水罐7连接。汽水分离器6通过管路与引风机11连接，引风机11与烟囱19连接。废水罐7分别通过管路与废水焚烧泵8和废水喷淋泵9连接，废水焚烧泵8通过 管路与设在二燃室2上部的焚烧废水喷枪17连接，废水喷淋泵9通过管路与设在喷淋蒸发 室3上部的喷淋废水喷枪16连接。鼓风机10通过两根管路分别与一燃室1的端部和尾部连接。采用上述装置的含盐有机废水焚烧方法，其步骤如下(1)辅助燃料(柴油或天然气)或废气18和来自鼓风机10的一次助燃风(空气)13 分别通过管路进入一燃室1端部，一燃室内焚烧温度保持在1200°C，产生1200°C高温烟气。 在一燃室1尾部，高温烟气与来自鼓风机的二次助燃风(空气)14混合后使进入二燃室2，此 时高温烟气温度为1100°C。本发明中一燃室既可以焚烧处理工厂其它废气，也可以为二燃室 的含盐废水的焚烧提供热量；一次助燃风为一燃室的焚烧提供足够的氧气；二次助燃风为二 燃室内含盐废水焚烧提供助燃空气，同时保证一燃室出口进入二燃室的烟气温度在iioo°c。(2)在二燃室2内逆向进入的高温烟气与含盐有机废水发生反应，其中有机废物 彻底氧化分解，产生的烟气经由伞帽4下的入口进入喷淋蒸发室3，而无机盐呈颗粒状沉积 下来后从二燃室2底部的出盐口 12流出。保证二燃室2出口进入喷淋蒸发室3的烟气温 度在650°C ；其中有机物的去除率可以达到99. 99%，而99%的无机盐呈颗粒状沉积下来。(3)在喷淋蒸发室3内，含盐有机废水分两层被喷淋废水喷枪16雾化后喷入喷淋 蒸发室3内，与来自二燃室2的烟气逆流混合换热。其中，烟气在喷淋蒸发室3内降温到 80°C，经过安装在喷淋蒸发室3上部的除雾器5，除去烟气中携带的大量水滴，再进入汽水 分离器6，进一步进行汽水分离后，由引风机11送入烟囱19，排出大气。另外，含盐有机废 水被升温浓缩，浓缩后的含盐有机废水从喷淋水回流口 15自流回废水罐7。(4)来自工厂主装置的含盐有机废水20进入废水罐7。废水罐7内的一部分含盐 有机废水经由焚烧废水泵8增压后送入到二燃室2的焚烧废水喷枪17，雾化后与来自一燃 室1的高温烟气逆流混合燃烧。废水罐7内的另一部分含盐有机废水经由喷淋废水泵9加 压后送入到喷淋废水喷枪16，含盐有机废水分两层被喷淋废水喷枪16雾化后喷入喷淋蒸 发室3内，与烟气逆流混合换热。在废水罐7内，来自工厂主装置的废水20与喷淋蒸发室 3浓缩后回流的含盐有机废水混合后，温度升高，分别去焚烧废水泵8焚烧和喷淋废水泵9 喷淋，节约了焚烧所需的辅助燃料量。
在本发明中，在一燃室1内产生的高温烟气温度可在1100 1300°C ；进入二燃室2的高温烟气温度可在1000 1200°C ；进入喷淋蒸发室3的烟气温度可在600 700°C ； 在喷淋蒸发室3内，烟气与废水逆流混合冷却可至70 90°C后排出。
权利要求
一种含盐有机废水焚烧装置，其特征在于该装置包括一燃室(1)、二燃室(2)、喷淋蒸发室(3)、除雾器(5)、汽水分离器(6)、引风机(11)、烟囱(19)、废水罐(7)、焚烧废水泵(8)、喷淋废水泵(9)和鼓风机(10)；其中一燃室(1)尾部与二燃室(2)底部相连通，二燃室(2)顶部与喷淋蒸发室(3)底部相连通，喷淋蒸发室(3)顶部通过管路与汽水分离器(6)相连；汽水分离器(6)通过管路与引风机(11)连接，引风机(11)与烟囱(19)连接；废水罐(7)分别通过管路与焚烧废水泵(8)和喷淋废水泵(9)连接，焚烧废水泵(8)通过管路与设在二燃室(2)上部的焚烧废水喷枪(17)连接，喷淋废水泵(9)通过管路与设在喷淋蒸发室(3)上部的喷淋废水喷枪(16)连接；一燃室(1)端部还设有辅助燃料或废气入口管路；鼓风机(10)通过两根管路分别与一燃室(1)的端部和尾部连接；二燃室(2)底部设有出盐口(12)；喷淋蒸发室(3)底部设有喷淋水回流口(15)，喷淋水回流口(15)通过管路与废水罐(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种含盐有机废水焚烧装置，其特征在于所述的喷淋蒸发 室(3)底部设有伞帽(4)，喷淋蒸发室(3)顶部设有除雾器(5)。
3.根据权利要求1所述的一种含盐有机废水焚烧装置，其特征在于在喷淋蒸发室(3) 上下分别设有两个喷淋废水喷枪(16)，其均与喷淋废水泵(9)连接。
4.一种含盐有机废水焚烧方法，其特征在于辅助燃料或废气(18)和一次助燃风(13)被送入一燃室(1)内发生反应，产生1100 1300°C高温烟气；该高温烟气与二次助燃风(14)混合后进入二燃室(2)，此时高温烟气温 度为 1000 12000C ；在二燃室(2)内高温烟气与含盐有机废水逆流混合发生反应，其中有机废物被氧化分 解，产生的烟气进入喷淋蒸发室(3)，此时烟气温度为600 700°C;而无机盐呈颗粒状沉积 下来后从二燃室(2)底部流出；在喷淋蒸发室(3)内，烟气与含盐有机废水逆流混合被冷却至70 90°C后排出，而被 升温浓缩的含盐有机废水从喷淋蒸发室(3)底部流出。
5.根据权利要求4所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其特征在于辅助燃料或废气(18)和通过鼓风机(10)送入的一次助燃风(13)在一燃室(1)内发 生反应，产生1150 1250°C高温烟气；该高温烟气与一燃室(1)尾部通过鼓风机(10)送 入的二次助燃风(14)混合后进入二燃室(2)，此时高温烟气温度为1050 1150°C ；在二燃室(2)内高温烟气与含盐有机废水逆流混合发生反应，其中有机废物彻底氧化 分解，产生的烟气进入喷淋蒸发室(3)，此时烟气温度为600 700°C;而无机盐呈颗粒状沉 积下来后从二燃室(2)底部的出盐口(12)流出；在喷淋蒸发室(3)内，烟气与含盐有机废水逆流混合被冷却至75 85°C后，经顶部的 除雾器(5)排出至气液分离器(6)，最后经由引风机(11)排出烟囱(19)；而被升温浓缩的 含盐有机废水从喷淋蒸发室(3)底部的喷淋水回流口(15)流出。
6.根据权利要求5所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其特征在于在二燃室(2)内 含盐有机废水被焚烧废水喷枪(17)雾化后喷入二燃室(2)内，与高温烟气逆流混合。
7.根据权利要求5所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其特征在于在喷淋蒸发室(3)内含盐有机废水分两层被喷淋废水喷枪(16)雾化后喷入喷淋蒸发室(3)内，与烟气逆流混 合换热。
8.根据权利要求5所述的一种含盐有机废水焚烧方法，其特征在于含盐有机废水放 置在废水罐(7)内，废水罐(7)分别通过管路与焚烧废水泵(8)和喷淋废水泵(9)连接，含 盐有机废水经焚烧废水泵(8)通过设在二燃室(2)上部的焚烧废水喷枪(17)进入二燃室 (2)，同时含盐有机废水经喷淋废水泵(9)通过设在喷淋蒸发室(3)上部的喷淋废水喷枪 (16)进入喷淋蒸发室(3)，喷淋蒸发室(3)内的被浓缩的含盐有机废液通过喷淋水回流口 (15)自流回废水罐(7)。
全文摘要
本发明涉及一种含盐有机废水焚烧处理方法及装置，其辅助燃料或废气和一次助燃风被送入一燃室内发生反应产生高温烟气；该高温烟气与二次助燃风混合后进入二燃室；在二燃室内高温烟气与废水逆流混合发生反应，其中有机废物被氧化分解，产生的烟气进入喷淋蒸发室；而无机盐呈颗粒状沉积下来后从二燃室底部流出；在喷淋蒸发室内，烟气与废水逆流混合冷却后排出。本发明可确保含盐废水中有机物的彻底氧化分解，同时可以从含盐废水中提纯出工业纯度的无机盐来回收使用；用焚烧产生的热量对废水进行浓缩升温，降低了烟气温度的同时，提高了废水的温度，保证烟气达到排放标准，也节约了辅助燃料，实现以废制废。
文档编号F23G7/04GK101825285SQ20101017387
公开日2010年9月8日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者侯凤云, 傅峣, 安兵涛, 张范, 李永胜, 杨志刚 申请人:北京航天动力研究所