一种有机废物的处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有机废物的处理领域，具体涉及一种有机废物的处理系统。
【背景技术】
[0002]人类生产生活中产生大量有机废物，有机废物主要包括有机废水和有机固废。有机废物中大多含有三致物，故有机废物都需经过处理后才能排放。目前报道的有机废物的处理系统种类繁多。
[0003]公开号为CN101427073A的专利文献公开了一种通过施加能量来处理废物的废物处理系统，该系统包括容器和多个等离子炬，将有机和/或无机废物引入容器中，由等离子炬提供能量来处理废物。该系统用等离子炬加热废物，使废物汽化、解离后重组成无害小分子，该系统操作复杂，危险性较高，废物处理成本很高，难以工业化。
[0004]公开号为CN102441559A的专利文献公开了一种固体、液体有机废弃物处理系统，该系统包括干湿分离装置和废液处理装置，干湿分离装置与废液处理装置连接，固体有机废弃物处理装置包括箱体，在箱体内放置有微生物菌群，该处理系统采用生化法分别处理液废和固废，适用范围比较窄，仅限于处理生活垃圾，无法处理有毒有机废物。
[0005]授权公告号为CN204237614U的中国专利文献公开了一种处理液体废料的系统装置，包括通过管道连接的反应器、一级热交换器和二级热交换器，一级热交换器设置在反应器上游，二级交换器设置在反应器下游。本系统适用于液体废料的处理，处理有机固废时处理系统易堵塞，处理系统的维护成本高。
[0006]现有有机废物的处理系统处理对象比较单一，同时处理有机固废和有机废水时，处理系统管路容易堵塞，有机废物的处理效果也不理想，能源循环利用率不高。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型公开了一种有机废物的处理系统，该处理系统可同时处理有机固废和有机废水，能源利用效率高，有机废物处理效果理想。
[0008]一种有机废物的处理系统，包括固液混浆装置、气液混合器、换热器、反应器和气液分离器；
[0009]所述气液混合器带有气体入口和与固液混浆装置浆料出口相连的液体入口，所述气液混合器的出口与换热器的管程入口连接，换热器的管程出口与反应器的入口相连，反应器的出口与气液分离器的入口相连。
[0010]本实用新型提供的有机废物处理系统可用于有机固废和有机废水的同时处理，也可应用于高浓度有机废水的处理。
[0011]有机固废和有机废水在固液混浆装置中混合打浆得到的浆料与气体在气液混合器中混合得气液混合物，所述的气体为氧化性气体，通过调节气体的流量调节气液混合比例，进而调整反应器内压力。所述气液混合物经过换热器的换热升温，保持高温高压状态，进入反应器中反应，将有机废物氧化成C02、H2O等小分子，反应结束后，再经气液分离器进行气液分离，气液分离器分离的气体可进入尾气系统进行回收处理，液体可进入固液混浆装置中循环处理。
[0012]作为优选，反应器的温度控制器和压力控制器与气液混合器、固液混浆装置的流量计连锁。可通过改变气体和浆料的流量来调节气液混合比例，进而调节反应温度和压力。
[0013]作为优选，换热器中选用直径为22-42mm的列管。
[0014]所述的换热器包括壳程和管程，物料可经管程入口进入换热器、换热介质经壳程入口进入换热器；或者换热介质经管程入口进入换热器、物料经壳程入口进入换热器。优选地，物料经管程入口进入换热器、换热介质经壳程入口进入换热器。所述物料为气液混合物，所述的换热介质为水蒸气、导热油或有机废物处理反应液等。
[0015]作为优选，所述换热器为管程串联连接的第一级换热器和第二级换热器，气液混合器的出口与第一级换热器的管程入口连接，第二级换热器的管程出口与反应器的入口连接，反应器的出口与第一级换热器的壳程入口连接，第一级换热器的壳程出口与气液分离器的入口相连，第二级换热器的壳程出、入口和导热油循环系统连接。
[0016]所述换热器为管程串联连接的第一级换热器和第二级换热器，也可通过壳程串联连接。若换热器通过壳程串联连接，第二级换热器的壳程出口与反应器的入口连接，反应器的出口与第一级换热器的管程入口连接，第一级换热器的管程出口与气液分离器的入口相连。
[0017]氧化气体和浆料在气液混合器内混合得气液混合物，从气液混合器的出口进入管程串联的第二级换热器中升温，并通过调节气液混合器的气、液流入量调控反应器的压力，在所需压力和温度下进行反应，使有机废物分解为气体或小分子，达到将有机废物无害化处理的目的。
[0018]有机废物在反应器内反应，得到的反应液温度比较高，通过将反应器的出口与换热器的壳程入口连接，利用反应液作为换热器的热源对换热器管程内的物料进行加热，使能源循环利用，降低有机废物的处理成本；也可以使反应液降温，便于反应液的后续处理，有机废物的处理效果好。
[0019]作为优选，所述有机废物的处理系统还设有蒸汽发生器，所述蒸汽发生器管程入口与反应器出口连接，蒸汽发生器管程出口与第一级换热器的壳程入口连接，蒸汽发生器的壳程入口接水源，蒸汽发生器的壳程出口作为蒸汽出口。
[0020]气液混合物在反应器内反应后温度比较高，通过在第一级反应器的下游连接蒸汽发生器，将反应液的热量部分转移到水中，一方面可降低反应物的温度，便于反应物的后续处理；另一方面，蒸汽发生器产生的水蒸气可以出售或循环利用。
[0021]作为优选，所述反应器为串联连接的第一级反应器和第二级反应器，第二级换热器的管程出口与第一级反应器入口连接，第二级反应器的出口与蒸汽发生器的管程入口连接。
[0022]在第二级换热器的管程出口与蒸汽发生器的管程入口之间的管路上设置串联的两级反应器。优选地，第二级反应器装有氧化钛负载的钌、铑或钯催化剂床或氧化钛负载的钌、钯或铑催化剂床。设置两级串联的反应器可提高有机废物的处理效率和处理效果。
[0023]作为优选，所述有机废物的处理系统还设有第三级换热器，第三级换热器的管程入口与第一级反应器出口连接，第三级换热器的管程出口与第二级反应器入口连接，第三级换热器的壳程入口与蒸汽发生器的蒸汽出口连接。
[0024]第三级换热器的壳程入口与蒸汽发生器的蒸汽出口连接，蒸汽发生器中产生的水蒸气可导入第三级换热器的壳程作为换热介质使用，第三级换热器的壳程出口排出水蒸气，排出的水蒸气可外售或循环利用。通过在串联的反应器之间设置第三级换热器，可以调控第一级反应器出水的温度，提高第一级反应器出水在第二级反应器中的处理效果。此处换热后温度降低，不是为了提高第二级反应的处理效果，而是为了反应降低能耗，提高能源利用率。
[0025]作为优选，所述有机废物的处理系统还包括过滤器，所述过滤器设置在第三级换热器和第二级反应器之间，过滤器的滤液出口与第二级反应器的入口连接，过滤器的料液入口与第三级换热器管程出口相连；过滤器的滤饼出料口与固液混浆装置相连。
[0026]在第一级反应器和第二级反应器之间的连接管路上设置过滤器，能滤除第一级反应器的第一级反应液中的不溶物(废渣)，使进入第二级反应器的物料为纯液相，避免废渣堵塞第二级反应器，提高有机废物的处理效果，纯液相条件下反应所需要的反应条件也会更加温和。
[0027]过滤器的固相出口与固液混浆装置相连，将过滤出的不溶物重新打浆，再经过有机废物处理系统循环处理，提高有机废物特别是有机固废的处理效果。第一级反应器出水经过第三级换热器换热后温度有所下降，过滤过程中有害物质的挥发比较少，工作环境比较安全。
[0028]作为优选，过滤器采用膜过滤器。经过第一级反应器处理后，废渣比较少，且粒径很小，采用膜过滤器过滤效果好。
[0029]作为优选，过滤器也可设置在第一级反应器和第三级换热器之间，过滤器的滤液出口与第三级换热器管程入口连接，过滤器的料液入口与第一级反应器的出口连接。
[0030]第一级反应器出水经过滤器过滤后直接进入第三级换热器换热，能较有效地减少第三级换热器的堵塞，降低设备的维护成本。
[0031]作为优选，所述固液混浆装置包括粉碎器、打浆釜、调节装置及液体栗；所述打浆釜包括废水入口和固废入口，粉碎器的物料出口与打浆釜的固废入口连接，打浆釜的出口与调节装置入口连接，调节装置出口与液体栗的入口连接，液体栗的浆料出口与气液混合器的液体入口连接。
[0032]有机固废在粉碎器内粉碎，降低有机固废的颗粒度；粉碎后再转移至打浆釜中，加入有机废水或自来水打浆得浆料。浆料在调节装置内调整浆料的PH，再经液体栗输送至气液混合器内和气体混合。
[0033]通过对有机固废进行粉碎处理，可降低有机固废的粒径，在气体的吹扫冲刷下，有机固废不易滞留堵塞在管道或反应器内，降低处理系统的维护成本；另一方面，有机固废细粒和气体充分接触，提高有机废物的处理效果。
[0034]过滤器过滤得到的滤饼可投入至粉碎器内粉碎，经处理系统循环处理。
[0035]作为优选，所述有机废物的处理系统还包括尾气吸收装置和深度处理装置；气液分离器的液相出口与固液混浆装置或深度处理装置相连；气液分离器的气相出口与尾气吸收装置连接。
[0036]作为优选，调节装置为单级调节釜或多级串联的调节釜，调节釜内设置有在线酸度计、酸液高位槽和碱液高位槽。
[0037]本实用新型所述的处理系统中，有机废物经过粉碎器粉碎、打浆釜打浆后与气体氧化剂混合后进入第一级换热器和第二级换热器换热；换热后的物料进入第一级反应器反应，第一级反应器出水经第三级