专利名称：超临界水氧化处理废水工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种处理废水工艺，特别涉及一种超临界水氧化处理废水工艺。
目前，工业化处理各种有毒废水的方法，常用的是生物氧化法和焚烧法两大类，前者只能处理有毒物含量小于1％，后者则只适用于有机物浓度较高废水，前者速度极慢，后者投资费用高昂，故各国科学家致力寻找处理速度快、投资小、效果好的新的废水处理法。
本发明的目的在于提供一种超临界水氧化处理废水工艺，它是利用在高压和不太高的温度下，即水处于超临界状态下，与各种有机物处在完全互溶的，并能与氧进行快速地自热氧化反应，把有机物分解为CO2和水没有氮氧化物完全满足环保要求。
本发明的实施方案如下将废水槽内的废水或污泥和去离子水槽内的水，分别以一定量经过高压水泵，压力升到(300±5)×105帕，并经预热器先预热到200℃±20℃后，再经电加热器加热到370±10℃；开动隔膜压缩机将空气加压到(300±5)×105帕的压力后，其中一路空气与上述370±10℃的料液混合进入套管式反应器内的反应管的下部、向反应管上部喷出，此时进行强烈反应，反应分解有机物从反应管上部喷出反应产物，由反应器下部出口管流出，进入预热器的列管外，将热量与列管内的废水预热热交换后，反应产物进入水冷却器列管内、经冷却水间接冷却降温到50±10℃，再进入减压阀，压力降到10×104-10×105帕进入气液分离器放出CO2、O2和少量挥发性有机物，水则流入水槽。从隔膜压缩1出来的压缩空气其中另一路通过空气减压阀从反应器的夹套进入，使反应器内与夹套压差为(15±5)×105帕。
下面的优选例结合流程简图对本发明作详细描述，但不意味着限制本发明的范围。
图1为本发明的流程简图。
例1，在图1中的反应器9系长为8米的套管，内有同心的反应管14，开车时用高压水泵6A将废水槽4中含有苯3.5％的废水以每小时140升和去离子水槽5以每小时10升的流量抽出，加压后压力达(30±5)×105帕后，送入预热器7进行预热到180℃，然后此混合废水进入电加热器8，加热到370±10℃后送出，与来自隔膜压缩机1的空气其中一路一同送入反应器9中的反应管14，这时超临界水与空气中的氧和有机物强烈反应将碳氧化成CO2，而氢则反应成H2O，从反应管14的上端喷出，物料在反应管14内停留时间为2.5分钟，废水被氧化时放出大量反应热，此时反应器9内温度为610℃，这种高温的被氧化分解的气液物料从反应器9底部的出口管流出，并返回预热器7的列管外对新来的废水进行预热，电加热器8被关闭，高压水泵6B是用来调节反应器内温度的，当温度过高时，可打入无离子水来降温，从预热器7列管外出来的物流进入冷却器10，用冷水进行间接冷却到60℃，并通过减压缩阀11，使物流压力降到10×104-10×105帕后，进入气液分离器12，从顶端放出CO2、O2和少量有机挥发物，纯水则流入水槽13。
从隔膜压缩机出来的另一路空气通过减压阀2进入反应器夹套3，其压力比反应器9内压力小，即(15±5)×105帕以保证反应管14的内外压差不致过大而缩短寿命。
分析水槽13中的水纯度为99.99％，含苯量为5ppm，达到自来水标准。
例2，除废水槽4中的污泥代替含苯废水外，其余条件与例1相同，测得水槽13中水的纯度为99.98％。
本发明的优点是各种工业废水都可处理，设备控制稳定，开车时只短暂用电加热器，一旦反应进行，可利用其反应热，故电加热可停用，能源消耗小，也是特点之一。反应热也可作发电厂的发电及其他各种能源之用。
权利要求
1．一种超临界水氧化处理废水工艺，其特征在于将废水槽4内的废水或污泥与去离子水槽5内的水，分别以一定量经高压水泵6A，加压当压力升到(300±5)×105帕后，经预热器7，预热到200±20℃后再经电加热器8，加热到370±10℃，开动隔膜压缩机1，将空气加压到(300±5)×105帕的压力后，其中一路压缩空气与上述370±10℃的料液混合进入套管式反应器9内的反应管14的下部，向反应管14的上部喷出，反应产物从反应器9下部出口管流出，进入预热器7的列管外，将热量给列管内的新鲜废水预热，热交换后，反应产物进入水冷却器10列管内，经冷却水间接冷却到50±10℃温度，再进入减压阀11，压力降到10×104-10×105帕进入气液分离器12放出CO2、O2和少量有机挥发物，水则流入水槽13，从隔膜压缩机1出来另一路压缩空气经空气减压阀2进入反应器9的夹套3内。
全文摘要
一种超临界水氧化处理废水工艺,它是将废水纯水混合加压到(300±5)×10
文档编号C02F1/00GK1211540SQ9812054
公开日1999年3月24日 申请日期1998年10月22日 优先权日1998年10月22日
发明者孙传经, 孙云鹏, 孙明华 申请人:孙传经