[發明專利]一種防止濕式空氣再生系統結垢的超聲處理方法

有效

• 申請號: 201610546831.8
• 申請日: 2016-07-12
• 公開（公告）號: CN107601654B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 魏令勇;孫杰;酈和生;李昕陽;邱松;楊芳芳;盧姝
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;C02F11/06;C02F11/00;C02F11/127;B01J20/34;B01J20/20
• 代理公司: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙) 11392
• 代理人: 符彥慈;董琪

本發明涉及固體廢棄物處理技術領域，具體為一種防止濕式空氣再生系統(WAR系統)結垢的混合炭泥超聲處理方法，以克服現有技術中WAR系統中換熱和加熱部分結垢嚴重等問題。本發明根據混合炭泥的特點，以超聲處理技術去除混合炭泥中的結垢物質。本發明具有處理效果好、流程簡單、處理成本低等優點，能夠有效降低混合炭泥中結垢物質，從而實現防止WAR系統結垢問題，降低企業WAR系統運行成本，具有較好的經濟效益和應用價值。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物處理技術領域，具體為一種防止活性炭濕式空氣再生系統(WAR系統)結垢的超聲處理方法。

背景技術

西門子公司的粉末活性炭技術(PACT)和活性炭濕式空氣再生技術(WAR)組合工藝是在常規活性污泥法污水處理系統中添加活性炭，通過活性炭吸附有機物的特性，促進難降解物質的吸附與降解。PACT系統中吸附了污染物和活性污泥的混合炭泥被送入WAR系統，在溫度為243℃、壓力為6.2MPa條件下，可將活性炭吸附的有機物和附著的生化污泥氧化成無機物或易降解有機物，而活性炭不被氧化并恢復活性，重返PACT系統使用。該技術對化學需氧量(COD)有較強的脫除功能，已應用于石化和化工等行業污水處理系統之中。

目前，PACT+WAR技術在我國已有建設投用，但是都存在著WAR系統中換熱和加熱部分結垢嚴重的問題。WAR系統中結垢的主要成分為硫酸鈣，還有碳酸鈣、少量有機物和其他物質，且形成上述結垢的離子，如Ca²⁺、SO₄^2-等離子，絕大部分來自于PACT混合炭泥的菌膠團，采用常規壓濾方式無法將結垢離子去除。目前，尚無防止WAR系統結垢的有效對策，存在著WAR系統化學清洗次數頻繁、除垢效果差、除垢費用高等問題，嚴重影響了WAR系統正常運行以及PACT系統的處理效果。因此，如何防止WAR系統結垢問題是相關企業急需解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種防止濕式空氣再生系統結垢的超聲處理方法，解決現有技術中WAR系統中換熱和加熱部分結垢嚴重的問題，對進入WAR系統的混合炭泥進行超聲處理，去除大部分形成結垢的物質，達到防止WAR系統結垢的目的。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：

一種防止濕式空氣再生系統結垢的超聲處理方法，包括以下四個步驟：

(1)混合炭泥1泵入超聲反應器2中進行超聲處理，

(2)超聲處理后的混合炭泥泵入酸化反應釜3中，并加入濃硝酸4進行酸化反應處理，

(3)酸化反應處理后的混合炭泥進入離心脫水機5中進行泥水分離，

(4)泥水分離后的泥相進入攪拌機7，加入化學水8后進行攪拌，攪拌均質后形成處理后的混合炭泥。

在上述方案的基礎上，步驟(1)中所述超聲反應器的聲能密度范圍為0.1～0.4W/mL，優選范圍為0.2～0.3W/mL。

在上述方案的基礎上，步驟(1)中所述超聲處理時間為5～30min，優選為10～20min。

在上述方案的基礎上，步驟(2)中所述混合炭泥經酸化反應處理后有利于其中的鈣離子溶于液相。

在上述方案的基礎上，步驟(2)中所述酸化反應處理的混合炭泥的pH值范圍為3～6，優選pH值范圍為4～5。

在上述方案的基礎上，步驟(2)中所述酸化反應處理時間為0.2～2h，優選為0.5～1h。

在上述方案的基礎上，步驟(3)中所述泥水分離為將酸化反應處理后的混合炭泥分離為泥相和離心液6，所述離心液6進行外排處理。

在上述方案的基礎上，步驟(4)中所述處理后的混合炭泥的含水率與混合炭泥1的含水率的差值為3％以下。