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专利号: 2019113589214
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-10
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种连续化处理高浓度有机废水的工艺,其特征在于,包括以下步骤:

1)高浓度有机废水的分离:在进料泵(1)的输送作用下,高浓度有机废水通过液体流量计(3)进入多层蒸发器(4)进行蒸发分离,使高浓度有机废水中的有机轻组分及水分汽化形成含轻组分废水蒸汽,产生的含轻组分废水蒸汽通过多层蒸发器(4)顶部出口由热泵(5)抽出,经多层蒸发后的废水重组分通过多层蒸发器(4)底部出口由第二阀门(22)排出;

2)含轻组分废水蒸汽的净化:含轻组分废水蒸汽依次流过换热器(6)的冷流体通道和第一预热器(7)进行加热后,与空气一并通入到第一脱硫器(8)内进行脱硫反应,脱硫后尾气从第一脱硫器(8)底部排出并进入第一催化燃烧器(9)内进行净化反应,净化后的高温蒸汽流入换热器(6)的热流体通道内进行换热后,作为热源对多层蒸发器(4)进行加热,并经换热冷凝后作为净化水分排出;

3)脱硫剂与催化剂的再生:待第一脱硫器(8)内的脱硫剂和第一催化燃烧器(9)内的催化剂失活后,将产生的含轻组分废水蒸汽切换至第二条反应路线,即与空气一并先进入第二脱硫器(10)进行脱硫反应,再进入第二催化燃烧器(11)进行净化反应,净化后的高温蒸汽通过换热器(6)的热流体通道后,作为热源对多层蒸发器(4)进行加热;第一脱硫器(8)和第一催化燃烧器(9)内分别通入空气并均于500-600℃下进行再生活化,两者排出的再生尾气经合并后集中净化处理。

2. 如权利要求1所述的一种连续化处理高浓度有机废水的工艺,其特征在于,多层蒸

发器(4)内的真空在热泵(5)的运行作用下进行维持,多层蒸发器(4)内进行蒸发分离的绝压为80-100 kPa。

3.如权利要求1所述的一种连续化处理高浓度有机废水的工艺,其特征在于,第一预热器(7)采用电加热或电磁加热的方式进行加热,其加热温度为200-400℃。

4.如权利要求1所述的一种连续化处理高浓度有机废水的工艺,其特征在于,第一脱硫器(8)或第二脱硫器(10)采用电加热或电磁加热的方式进行加热,进行脱硫反应的温度为

200-400℃,其内部填充的脱硫剂为氧化锌、氧化镁、氧化铁或氧化钙。

5.如权利要求1所述的一种连续化处理高浓度有机废水的工艺,其特征在于,第一催化燃烧器(9)或第二催化燃烧器(11)采用电加热或电磁加热的方式进行加热,进行净化反应的温度为200-400℃,其内部填充的催化剂为铂氧化铝催化剂、铂稀土催化剂、铂氧化硅催化剂或铂硫酸钡催化剂。

6.根据权利要求1中所述的连续化处理高浓度有机废水工艺所使用的装置,其特征在

于,包括进料泵(1)、液体流量计(3)、多层蒸发器(4)、热泵(5)、换热器(6)、第一预热器(7)、并联设置的第一脱硫器(8)和第二脱硫器(10)以及并联设置的第一催化燃烧器(9)和第二催化燃烧器(11);多层蒸发器(4)的上部进口通过液体流量计(3)管路连接进料泵(1),多层蒸发器(4)顶部出口通过热泵(5)、换热器(6)的冷流体通道与第一预热器(7)进口由管路连接,第一预热器(7)出口分为两路,一路通过第五阀门(25)与第一脱硫器(8)顶部由管路连接,另一路通过第六阀门(26)与第二脱硫器(10)顶部由管路连接;所述第一脱硫器(8)底部出口分为两路,一路通过第八阀门(28)排出再生尾气,另一路通过第七阀门(27)与第一催化燃烧器(9)顶部由管路连接;所述第二脱硫器(10)底部出口分为两路,一路通过第九阀门(29)排出再生尾气,另一路通过第十阀门(210)与第二催化燃烧器(11)顶部由管路连接;

所述换热器(6)的热流体通道进口分为两路,一路通过第十一阀门(211)与第一催化燃烧器(9)底部出口由管路连接,另一路通过第十四阀门(214)与第二催化燃烧器(11)底部出口由管路连接,换热器(6)的热流体通道出口流出的高温蒸汽用于作为热源对多层蒸发器(4)加热;所述第一催化燃烧器(9)底部出口与第十一阀门(211)之间的管路上还通接有第一支管,第一支管上设有第十二阀门(212);所述第二催化燃烧器(11)底部出口与第十四阀门(214)之间的管路上还通接有第二支管,第二支管上设有第十三阀门(213)。

7.根据权利要求6所述的连续化处理高浓度有机废水工艺所使用的装置,其特征在于,还包括第二预热器(12),第二预热器(12)的进口端通入空气,第二预热器(12)的出口分为四路,分别通过第十五阀门(215)、第十六阀门(216)、第十七阀门(217)和第十八阀门(218)与第一催化燃烧器(9)顶部进口、第一脱硫器(8)顶部进口、第二脱硫器(10)顶部进口和第二催化燃烧器(11)顶部进口由管路连接。

8.根据权利要求6所述的连续化处理高浓度有机废水工艺所使用的装置,其特征在于,所述多层蒸发器(4)内自上而下设有多层蒸发加热托盘,多层蒸发器(4)内的多层蒸发加热托盘内的加热管均为U型加热管,所述蒸发加热托盘的层数为4-10层。

9.根据权利要求6所述的连续化处理高浓度有机废水工艺所使用的装置,其特征在于,将多层蒸发器(4)内蒸发加热托盘的层数标记为n层;换热器(6)的热流体通道出口管路连接有第四阀门(24)和第三阀门(23),第四阀门(24)和第三阀门(23)之间的管路上通接有n-

1路支液管;自上而下开始,所述n-1路支液管分别与前n-1层蒸发加热托盘内的加热管由管路连接,以将换热器(6)内流出的高温蒸汽平均分为n-1股,并分别通入前n-1层蒸发加热托盘内的加热管内进行加热;第n层蒸发加热托盘内的加热管内通入新鲜水蒸气进行加热。