[發明專利]一種超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置及方法

有效

• 申請號: 201310642972.6
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103693730A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 崔景東;張永鋒;季偉;王曉燕
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/28;C02F9/04;B01J20/10;C02F1/52;C02F101/30
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1.一種超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置，其特征在于：該裝置包括夾套式反應釜(1)、液壓裝置(2)、反應釜壓力聯鎖控制裝置(3)、吸附劑裝填裝置(4)、壓縮機(5)、增壓泵(6)、升溫加熱系統(7)、冷卻器(8)、回壓控制閥(9)、氣液分離器(10)；夾套式反應釜的液壓油進出口分別與液壓裝置通過管路相連；液壓裝置的自動控制系統與反應釜壓力聯鎖控制裝置通過電路相連；壓縮機進氣管路與氧氣罐出口相連，壓縮機出口與氧氣預熱器進口相連；增壓泵進口管路與廢水罐出口相連，增壓泵出口與廢水預熱器進口相連；氧氣預熱器出口管路與廢水預熱器出口管路通過三通與夾套式反應釜內筒反應介質進口管路相連；夾套式反應釜內筒反應介質出口管路分別與反應釜壓力聯鎖控制裝置和冷卻器相連，整套裝置的管路連接均采用螺紋連接方式；所述吸附劑裝填裝置(4)，首先吸附劑選定為活性硅粉體，其裝填量的多少，要根據所處理廢水的濃度及雜質元素的含量來進行確定；吸附劑裝填裝置(4)設置在廢水罐的上方，通過調節吸附劑出口閥門來控制吸附劑的填加量，同時在廢水罐內設置一個攪拌器，使廢水和吸附劑均勻的混合后，進入增壓泵。

2.如權利要求1所述的超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置，其特征在于，所述的夾套式反應釜(1)的內筒(19)設有內筒固定板(18)，內筒(19)和外筒(20)下端均為球形封頭，上端通過上端蓋(12)及下法蘭(13)，在內筒固定板(18)上下放置墊片(17)，用螺栓連接實現反應釜的密封以及內筒(19)與外筒(20)的隔絕，內筒(19)介質為超臨界水氧化反應介質，內筒(19)和外筒(20)之間的夾套層介質為液壓油，外筒設有2個接管，其中一個接管(14)使液壓油進入內筒(19)與外筒(20)之間的夾套層，另一個接管(15)為液壓油出口。

3.如權利要求2所述的超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置，其特征在于，氧氣通過壓縮機(5)增壓，有機廢水通過增壓泵(6)增壓，增壓后的氧氣和有機廢水混合進入反應釜內筒(19)；液壓油通過液壓裝置(2)注入反應釜的夾套層內，反應釜壓力聯鎖控制裝置(3)分別與內筒(19)和液壓系統(2)相連。

4.如權利要求2所述的超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置，其特征在于，所述內筒(19)材料選擇為耐腐蝕(化學腐蝕)的合金材料，無需考慮材料的力學性能，且壁厚較??；外筒(20)材料選擇為耐高溫高壓的金屬材料，無需考慮材料的耐腐蝕性能。

5.如權利要求2所述的超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置，其特征在于，所述夾套式反應釜(1)上端采用可拆卸連，包括：上端蓋、內筒固定板、下法蘭、上下墊片、螺柱和螺母。

6.一種使用如權利要求1-5任一項所述的超臨界水氧化法處理高濃度難降解有機廢水的裝置進行廢水處理的方法，其特征在于，所述吸附劑裝填裝置(4)，首先吸附劑選定為活性硅粉體，其裝填量的多少，要根據所處理廢水的濃度及雜質元素的含量來進行確定；吸附劑裝填裝置(4)設置在廢水罐的上方，通過調節吸附劑出口閥門來控制吸附劑的填加量，同時在廢水罐內設置一個攪拌器，使廢水和吸附劑均勻的混合后，進入增壓泵；吸附劑可以有效吸附反應中析出的無機鹽，并能夠隨反應產物一起流出反應器；最終在沉定池內實現吸附劑與液體的分離；若要加快分離速度，可以加入適量的絮凝劑；所述夾套式反應釜(1)上端采用可拆卸連，包括：上端蓋、內筒固定板、下法蘭、上下墊片、螺柱和螺母；其可以根據內筒的腐蝕程度對內筒進行修補或者更換。