一种湿式氧化进气改进工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种湿式氧化进气改进工艺，包括母液加压组件、湿空气加压组件、气液混合器，母液加压组件的输出口与气液混合器的液体入口连接，还包括富氧空气输送组件、气体混合器、ECO湿式氧化系统、气液分离器、缓冲罐，其工艺步骤如下：S1：母液压缩；S2：湿空气压缩；S3：SPA制氧；S4：气相混合；S5：两相混合；S6：换热；S7：氧化反应；S8：气液分离。本发明专利技术增加了富氧空气输送组件、气体混合器、ECO湿式氧化系统，相比于现有技术具有明显的优势：(1)空压机的功率降低了33％，降低系统能耗；(2)换热器的换热面积减少了42.8％以上，反应塔的出水温度升高了9℃以上，反应塔内盐浓度降低了5％以上，降解效率提升了14％以上。降解效率提升了14％以上。降解效率提升了14％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种湿式氧化进气改进工艺


[0001]本专利技术涉及工业高盐、高COD污水处理
，尤其涉及一种湿式氧化进气改进工艺。

技术介绍

[0002]化工、电镀、医药等行业的生产污水，普遍都存在盐分高、COD高、有毒、有害成分多的问题，对环境危害极大，处理难度也很大。随着国家对环境保护要求的提高，此类污水的治理变得极为迫切。
[0003]湿式氧化技术是一种将污水升温到150
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320℃，和空气中的氧气进行反应，以达到除去污水中有机物的工艺方法。该方法对高COD、高盐、含有毒有害成分多的污水直接处理，相比于焚烧以及其他方法，能耗要低得多。通过湿式氧化技术，污水中的有毒有害物质被降解为二氧化碳、水及少量低分子的有机物或盐，不会对环境造成二次污染，已经被很多企业所采用。
[0004]目前国内湿式氧化工艺普遍采用高塔，通入压缩空气来降解废水中有机物。上述装置及工艺存在如下几点不足：1、现有装置的通入气量太大，水的蒸发焓过多，导致塔温较低。同时由于气体过多，换热器的换热系数降低，导致换热器的效率差，设备投资大；2、另现有装置的通入气量太大，水的蒸量过多，若废水盐浓度较高，容易造成盐堵；3、现有装置系统的氧气分压普遍不够，氧化效率普遍较低，且由于空气中氧气浓度偏低，所需要的压缩空气量较大，导致空压能耗偏高。基于上述现状，现有的湿式氧化工艺丞待改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中存在的换热器的换热效率低、容易造成盐堵、空压能耗高等缺陷，提供了新的一种湿式氧化进气改进工艺。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0007]一种湿式氧化进气改进工艺，包括母液加压组件、湿空气加压组件、气液混合器，所述母液加压组件的输出口与气液混合器的液体入口连接，还包括富氧空气输送组件、气体混合器、ECO湿式氧化系统、气液分离器、缓冲罐，其工艺步骤如下：
[0008]S1：母液压缩：取待处理的废水，废水中COD含量为8000
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98754ppm、总盐含量不高于22％，先将所述废水输入母液加压组件，母液加压组件包括依次连接的母液罐、高压泵，所述废水储存在母液罐中并通过高压泵施加4.0～8.6MPa的压力进行压缩，形成高压母液；
[0009]S2：湿空气压缩：湿空气加压组件包括依次连接的空压机组、高压空气储罐，空压机组吸入空气并加压至8.6～9.8MPa，再将压缩后的空气输入高压空气储罐中；
[0010]S3：SPA制氧：所述富氧空气输送组件包括依次连接的SPA制氧设备、低压氧气储罐、氧气压缩机、高压氧气储罐，SPA制氧设备吸入空气并通过压缩、过滤、干燥、吸附工序制得低压氧气，再将低压氧气输入低压氧气储罐，氧气压缩机对低压氧气再次施加8.6～9.8MPa的压力制得高压氧气，并输入高压氧气储罐中；
[0011]S4：气相混合：所述高压氧气储罐中的高压氧气、高压空气储罐中的压缩空气在气体混合器进行混合，形成高压富氧空气，空气中氧气浓度达到35～50％；
[0012]S5：两相混合：随后高压富氧空气和高压母液在气液混合器进行混合，形成两相流体；
[0013]S6：换热：接着两相流体进入ECO湿式氧化系统中，所述ECO湿式氧化系统包括换热器、反应塔，所述换热器设有冷液入口、冷液出口、热液出口、热液入口，所述热液出口与反应塔的输入口连接，所述热液入口与反应塔的输出口连接，所述两相流体通过冷液入口进入换热器、反应塔；
[0014]S7：氧化反应：反应塔将两相流体中的有机物氧化成水和二氧化碳并释放热量，反应完成后形成氧化液，氧化液的温度达到180～270℃，随后氧化液从热液入口进入换热器并与两相流体进行热交换，换热完成后氧化液的温度保持在50～90℃，并从冷液出口中流出；
[0015]S8：气液分离：随后氧化液进入气液分离器中，氧化液中的气体变成尾气排出，再输入缓冲罐储存。
[0016]在步骤S1中，母液罐用于储存待处理的废水，高压泵用于施加压力并提供输送动力以达到预设的流量和压力。
[0017]在步骤S2中，湿空气加压组件用于将空气压缩后直接输入气体混合器中，形成高压湿空气，空压机组用于吸入空气并施加8.6～9.8Mpa的压力，高压空气储罐用于储存加压后的空气。
[0018]在步骤S3中，富氧空气输送组件起到将空气进行多次压缩、吸附制得高压富氧空气，从而有助于提高氧气的分压，其中，SPA制氧设备用于吸入空气并通过压缩、过滤、干燥、吸附工序制得低压氧气，低压氧气储罐用于储存SPA制氧设备制得的低压氧气，氧气压缩机用于给低压氧气施加8.6～9.8MPa压力，高压氧气储罐用于储存氧气压缩机输出的高压氧气。
[0019]在步骤S4中，富氧空气输送组件和湿空气加压组件中的压缩空气在气体混合器中混合后形成氧气浓度达到35～50％的高压富氧空气，进一步提高了后续的降解效率。
[0020]在上述步骤中，本专利技术用高浓氧气代替传统的压缩空气，整个系统中的氧气分压增大，提高降解效率。
[0021]随着氧气浓度提升，整个系统的进气量减少，有效的减少了体系内水蒸气总量，使得蒸发焓减少，提高了ECO湿式氧化系统中反应塔的温度，有效的提高了换热器的效率，减少了换热面积，节约了整套湿式氧化进气改进装置的投资成本。另外，由于氧气浓度提升，整个系统的进气量减少，导致体系内水蒸气含量减少了，间接导致水相体积增加了，从而降低了体系内盐分的浓度，缓解了系统污堵的压力。本专利技术完全克服了现有技术中存在的换热效率低、容易造成盐堵、空压能耗高等缺陷，具有实质性特点和进步。
[0022]作为优选，上述所述的一种湿式氧化进气改进工艺，所述SPA制氧设备包括依次连接的螺杆式空压机、湿空气储罐、过滤干燥器、干空气储罐、吸附塔组件，所述吸附塔组件上设有富氮气体排放口、氧气出口，所述氧气出口与低压氧气储罐的输入口连接，所述富氮气体排放口处设有消声器；在步骤S3中，螺杆式空压机吸入空气并施加0.7～1.2Mpa的压力，过滤干燥器吸附空气中的粉尘、油脂及水分，吸附塔组件通过吸附、脱附作用排出富氮气
体，从而制得低压氧气。
[0023]SPA制氧设备用于吸入空气并通过压缩、过滤、干燥、吸附工序制得低压氧气，其中螺杆式空压机用于吸入空气并施加压力；湿空气储罐、干空气储罐起到储存的作用；过滤干燥器用于吸附空气中的粉尘、油脂及水分；吸附塔组件通过吸附、脱附作用排出富氮气体，从而制得高浓的低压氧气。螺杆式空压机能够制得与整体装置适配的低压氧气，且能耗少，节约成本。消声器能够阻止噪声传播，并使高温的气体安全有效的排出。
[0024]作为优选，上述所述的一种湿式氧化进气改进工艺，所述低压氧气储罐的工作压力为0.1～0.3MPa，所述氧气压缩机的工作压力为4～12MPa。
[0025]低压氧气储罐的工作压力与SPA制氧设备输出的低压氧气相适配。氧气压缩机的工作压力采用上述范围，能够制得压力与整体装置适配的高压氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿式氧化进气改进工艺，包括母液加压组件(1)、湿空气加压组件(2)、气液混合器(7)，所述母液加压组件(1)的输出口与气液混合器(7)的液体入口连接，其特征在于：还包括富氧空气输送组件(3)、气体混合器(8)、ECO湿式氧化系统(4)、气液分离器(5)、缓冲罐(6)，其工艺步骤如下：S1：母液压缩：取待处理的废水，废水中COD含量为8000
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98754ppm、总盐含量不高于22％，先将所述废水输入母液加压组件(1)，母液加压组件(1)包括依次连接的母液罐(11)、高压泵(12)，所述废水储存在母液罐(11)中并通过高压泵(12)施加4.0～8.6MPa的压力进行压缩，形成高压母液；S2：湿空气压缩：湿空气加压组件(2)包括依次连接的空压机组(21)、高压空气储罐(22)，空压机组(21)吸入空气并加压至8.6～9.8MPa，再将压缩后的空气输入高压空气储罐(22)中；S3：SPA制氧：所述富氧空气输送组件(3)包括依次连接的SPA制氧设备(31)、低压氧气储罐(32)、氧气压缩机(33)、高压氧气储罐(34)，SPA制氧设备(31)吸入空气并通过压缩、过滤、干燥、吸附工序制得低压氧气，再将低压氧气输入低压氧气储罐(32)，氧气压缩机(33)对低压氧气再次施加8.6～9.8MPa的压力制得高压氧气，并输入高压氧气储罐(34)中；S4：气相混合：所述高压氧气储罐(34)中的高压氧气、高压空气储罐(22)中的压缩空气在气体混合器(8)进行混合，形成高压富氧空气，空气中氧气浓度达到35～50％；S5：两相混合：随后高压富氧空气和高压母液在气液混合器(7)进行混合，形成两相流体；S6：换热：接着两相流体进入ECO湿式氧化系统(4)中，所述ECO湿式氧化系统(4)包括换热器(41)、反应塔(42)，所述换热器(41)设有冷液入口(43)、冷液出口(44)、热液出口(45)、热液入口(46)，所述热液出口(45)与反应塔(42)的输入口连接，所述热液入口(46)与反应塔(42)的输出口连接，所述两相流体通过冷液入口(43)进入换热器(41)、反应塔(42)；S7：氧化反应：反应塔(42)将两相流体中的有机物氧化成...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍立波，孙小明，吕小东，万金玲，王颖，
申请(专利权)人：杭州深瑞水务有限公司，
类型：发明
国别省市：