一种湿式氧化热交换网络系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种湿式氧化热交换网络系统，包括依次连接的前段换热器、WAO反应器（14）和后段换热器；所述后段换热器的壳程出口依次连接加热器（9）、所述前段换热器的壳程、冷却器（11）和所述后段换热器的壳程进口，形成换热介质循环。该系统中废水经管程，低粘度的导热油经壳程，解决了传统湿式氧化处理技术中易堵塞的问题，设计了多级换热装置，解决了传统装置能耗高的问题，可在低压条件下操作，进一步提高了装置的安全系数，同时设计缓冲和冷却装置，提升了系统的稳定性。了系统的稳定性。了系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种湿式氧化热交换网络系统


[0001]本技术属于高COD污水处理
，具体为一种湿式氧化热交换网络系统。

技术介绍

[0002]工业的快速发展必然伴随着巨大的“三废”排放问题，工业废水普遍具有有机物浓度高、含盐量高、毒性强等特点，对环境的危害极大，因此处理这类废水迫在眉睫。
[0003]湿式氧化技术是将待处理的物料置于密闭的容器中，在高温高压条件下通入空气作为氧化剂，使污水中有机物降解。发展至今在处理工业废水上具有相当的市场竞争力，但目前湿式氧化反应器基本为单个的填料鼓泡塔结构，存在以下几个缺点：（1）换热器的换热效率低，能耗高，设备投资大；（2）装置通气量大，氧化效率普遍较低、处理不充分，操作系统不稳定；（3）装置不方便清理维护，若废水盐浓度较高，容易造成堵塞。综上所述，针对上述问题，急需设计新型的湿式氧化处理系统。

技术实现思路

[0004]本技术针对传统湿式氧化技术存在的易堵塞、能耗高、工艺操作流程不够稳定、操作压力过高等缺点，提出了一种湿式氧化热交换网络系统。
[0005]为解决上述问题，本技术主要通过热交换网络系统来实现，技术方案如下：
[0006]一种湿式氧化热交换网络系统，包括依次连接的前段换热器、WAO反应器14和后段换热器；所述后段换热器的壳程出口依次连接加热器9、所述前段换热器的壳程、冷却器11和所述后段换热器的壳程进口，形成换热介质循环。
[0007]进一步的，所述前段换热器包括依反应物料流动方向次序设置的串联的第一换热器6和第二换热器7，所述第一换热器6的壳程和所述第二换热器7的壳程串联在所述换热介质循环中。
[0008]进一步的，所述后段换热器包括依反应物料流动方向次序设置的串联的第三换热器13和第四换热器12，所述第三换热器13的壳程和所述第四换热器12的壳程相串联在所述换热介质循环中。
[0009]进一步的，所述前段换热器的入口前还设置有气液混合器3。在气液混合器中，高压空气与COD浓度为2
‑
5*104mg/L的废水混合，使空气中的氧气与充分接触废水，也为进一步提高后续的降解效率打下基础。
[0010]进一步的，所述后段换热器的出口连接气液分离器15。
[0011]进一步的，所述前段换热器的壳程和所述冷却器11之间还设置有液体缓冲罐8。
[0012]进一步的，所述液体缓冲罐8与所述冷却器11之间还设置有泵。
[0013]进一步的，所述加热器9为蒸汽发生器。
[0014]进一步的，所述换热介质为导热油。
[0015]进一步的，所述导热油为有机硅导热油。
[0016]本技术所述湿式氧化热交换网络系统可采用本领域一般方法操作，为提高效
率，也可采用如下的操作方式：
[0017]将加压空气、废水形成气液混合液后流入前段换热器中，经前段换热器换热升温，达到170~280℃后流入WAO反应器14进行反应形成氧化液；
[0018]所述氧化液经后段换热器换热降温至40~60℃后排出；
[0019]换热介质在后段换热器的壳程中与氧化液换热，升高温度后流入前段换热器的壳程中与气液混合液进行换热后降低温度回到后段换热器的壳程中，当导热介质升温不足时，由所述换热介质循环中的加热器补热，当导热介质温度过高时，由所述换热介质循环中的冷却器降温。
[0020]在上述过程中，本技术所述采用热交换循环系统代替传统的直接换热过程，提高了换热效率，低耗节能。
[0021]湿式氧化工艺需将废水和空气两相流体加热使得有机物发生氧化反应进而降解，过程中需提供大量的能量，但传统的工艺中换热效率低，工艺操作过程不够稳定可控；另外整个工艺过程中，装置成本较高且不易清理易堵塞。本技术所述的热交换网络系统，首先有效的提高了换热效率，多级换热装置与冷却器和蒸汽发生器结合，导热油经壳程循环，增大了换热面积，达到低耗节能的目的，同时系统更加稳定可控；其次，废水全程走管程，解决了堵塞问题。
[0022]作为优选，上述所述的一种湿式氧化热交换网络系统，所述WAO反应器的进料量为废水进料量的2
‑
4倍；
[0023]作为优选，上述所述的一种湿式氧化热交换网络系统，所述第二换热器的温度为180～290℃，第三换热器的温度为30～50℃；
[0024]该系统中废水经管程，低粘度的导热油经壳程，解决了传统湿式氧化处理技术中易堵塞的问题，设计了多级换热装置，解决了传统装置能耗高的问题，可在低压条件下操作，进一步提高了装置的安全系数，同时设计缓冲和冷却装置，提升了系统的稳定性。
附图说明
[0025]图1为本技术所述湿式氧化热交换网络系统的结构示意图。
[0026]其中1是加压空气，2是废水，3是企业混合器，4是水，5是蒸汽，6是第一换热器，7是第二换热器，8是液体缓冲罐，9是蒸汽发生器，10是泵，11是冷却器，12是第四换热器，13是第三换热器，14是WAO反应器，15是气液分离器，16是尾气，17是出水。
具体实施方式
[0027]下面结合附图1和具体实施方式对所述湿式氧化热交换网络系统作进一步详细描述：
[0028]实施例1
[0029]一种湿式氧化热交换网络系统，包括依次连接的前段换热器、WAO反应器14和后段换热器；所述后段换热器的壳程出口依次连接加热器9、所述前段换热器的壳程、冷却器11和所述后段换热器的壳程进口，形成换热介质循环。
[0030]所述前段换热器包括依反应物料流动方向次序设置的串联的第一换热器6和第二换热器7，所述第一换热器6的壳程和所述第二换热器7的壳程串联在所述换热介质循环中。
[0031]所述后段换热器包括依反应物料流动方向次序设置的串联的第三换热器13和第四换热器12，所述第三换热器13的壳程和所述第四换热器12的壳程相串联在所述换热介质循环中。
[0032]所述前段换热器的入口前还设置有气液混合器3。在气液混合器中，高压空气与COD浓度为2
‑
5*104mg/L的废水混合，使空气中的氧气与充分接触废水，也为进一步提高后续的降解效率打下基础。
[0033]所述后段换热器的出口连接气液分离器15。
[0034]所述前段换热器的壳程和所述冷却器11之间还设置有液体缓冲罐8。
[0035]所述液体缓冲罐8与所述冷却器11之间还设置有泵。
[0036]所述加热器9为蒸汽发生器。
[0037]所述换热介质为导热油。
[0038]所述导热油为有机硅导热油。
[0039]工艺中水相均经管程，其步骤如下：
[0040]S1：气液混合：空气加压至5.5Mpa，将加压空气1在气液混合器3中与废水2进行混合，所述废水的COD为2.5*104mg/L，气液充分混合形成两相流体；
[0041]S2：换热
‑
升温：接着两相流体经管程进入第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿式氧化热交换网络系统，其特征在于，包括依次连接的前段换热器、WAO反应器（14）和后段换热器；所述后段换热器的壳程出口依次连接加热器（9）、所述前段换热器的壳程、冷却器（11）和所述后段换热器的壳程进口，形成换热介质循环。2.根据权利要求1所述的湿式氧化热交换网络系统，其特征在于，所述前段换热器包括依反应物料流动方向次序设置的串联的第一换热器（6）和第二换热器（7），所述第一换热器（6）的壳程和所述第二换热器（7）的壳程串联在所述换热介质循环中。3.根据权利要求1所述的湿式氧化热交换网络系统，其特征在于，所述后段换热器包括依反应物料流动方向次序设置的串联的第三换热器（13）和第四换热器（12），所述第三换热器（13）的壳程和所述第四换热器（12）的壳程相串联在所述换热介质循环中。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗华勋，巫先坤，
申请(专利权)人：江苏伟奥环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：