Способ огневого обезвреживания сточных вод,содержащих летучие органические вещества Советский патент 1984 года по МПК F23G7/00 

а ел а сд со

Изобретение относится к обезвреживанию, промышленных сточных вод от летучих органических веществ, напри мер, ме-танола, бензола в химической, нефтяной и газовой промышленности, и может, быть использовано для обез.вреживания сточных вод подземных хранилищ газа.

Известен способ огневого обезвреживания сточных вод, содержащих летучие органические вещества, вкяючакмдий испарение сточных вод / и дожигание, парогазовой смеси в продуктах;сгорания топлива flj.

Однако в способе не предусмотрен операции, направленные на снижение выхода окислов азота при обезвр.еживнии:сточных вод.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ огневого обезвреживания сточных /вод, вклю чающийпредварительную огневую обработку стонов и дожигание, полученной парогазовой смеси, в потоке продуктов сгорания органического топлива 23.. ,, :.:,,,:.// ; - . ,;

Согласно .известному способу с .целью снижения выхода окислов азота предварительную обработку стоков и дожигание пЬ;Дученнрй парогазовой смесГй осзуществляют в :закруненных потоках продуктов; сгорания органцч-еского топлива, причем ni eABapHтельную обработку стоков ведут в восстановительной атмосфере при tL 0,85-0,-9 и температуре продуктов сгорания бОО-8ОО С, дожигание ведут в окислительной .атмосфере при коэЛ нци;енте избытка воздуха ,05- : л.:.. ;.;;:; ; .. , ;.: Огневое обезвреживание сточных вод .проводят в отдельных потоках продуктов сгорания органического TomiHBa.v,.:/...-. ;- - -. ..

Недостатком способа является слоНость процесса .сжигания, так как он происходит а двух зонах: восстано.внтельной, а затем окислительной, .Требует увеличения зоны горения усложняет конструкцию печи, так как каждую зону необходимо оборудовать индивидуальной подачей топлива и окислителя.-, ,-. , .: . ;. . ,:.: Целью изобретения является упроцение процесса сжигания и снижение выход-а окислов азота за счет понижения температуры горения топлива.

Цель достигается тем, что соглас спбсобу огневого обезврежнйания сточных вой, осщержшчиж летучие органнч«схмв авместввг включаяхцему подачу гаэообразного топлива, окислителя и парогазовой смеси сточных вод и ее дожигание в закрученйом потоке продуктов сгорания газообразHotx} топлива, перед подачей газообразного топлива в печь его смешиваю

с парогазовой смесью, количество которой превышает количество газообразного топлива в 3,3-3,96 раз.

Парогазовая смесь, добавляемая к газообразному топливу, содержит значительное количество водяных паров и за. счет их присутствия в топливе снижается температура горения и уменьшается содержание окислов азота в продуктах обезвреживания.

Значительное.снижение окислов азота в продуктах сгорания и обезвреживания сточных вод происходит в тех случаях, когда количество образующейся при испарении сточных .вод парогазовой смеси, смешиваемой с газообразным топливом, превышает расход топлива более, чем в 3,3 раза яри добавлении парогазовой смеси к газообразному топливу в количестве меньше, чем в 3,3 раза.

При добавлении парогазовой смеси к газообразному топливу в количестве меньше, чем в 3,3 раза от его расхода происходит незначительное снижение окислов азота.

Если же количество парогазовой смеси, добавляемой к газообразному топливу, превышает его расход в, 3,96 раз, то значительно ухудшается процесс горен 1Я, и содержание окиси углерода в продуктах сгорания превьаиает предельно допустимые -нормы.

П р и м е р. В лабораторных условиях производили огневое обезвреживание сточных вод Шелковского ПХГ (подземного хранилища газа). Отфильтрованные сточные воды подавали в теплообменник, в; котором осуществляли отгонку метанола до концентраций его в растворе 5-7%.После отгонки метанола сточные воды, содержащие бензол метанол и Др. летучие органические вещества, выпаривали в теплообменник теплом отходящих продуктов сгорания газообразного топлива. В качестве газообразного топлива использовали прбпан-бутановую смесь. При сжигании трплива применяли инжекционную горелку с активной воздушной струей. Часть образующейся при испарений сточных вод парогазовой смесн направляли в трубопровод, по которому к горелке подавалось газообразное топливо.

В трубопроводе парогазовая смесь перемешивалась с топливом, в горелке - с воздухом, затем через горелку полученная смеаь подавалась в печь, где ее сжигание проводилось в закрученном потоке продуктов сгорания.

Оставшуюся часть испарившейся сточной воды подавали в раскаленные про;9укты сгорания, в которых гфоисходило сгорание вредных органических веществ.

Качество сгорания проверяли путел химического анализа продуктов сгорания с помощью хроматографа (на содержание СО), а содержание .

окислов азота определяли колориметрическим методом.

Опытные данные сведены в таблицу.

Расход газообразного топлийа, 9,81 7,36 7,36 9, л/мин Расход парогазовЬй смеси, добавляемой к газообразному топливу, л/мин 15,1 24,4 27/5 36 I Отношение расхода парогазовой смеси к газообразному топливу, 1,98 3;72 3, л/мин Сйдержание окнслов азота, мг/М 0,819 0,23 avi2 а, СоДеЕ жанИе окислов углерода, 15,5 1г мг/м Как видно из таблища, при пё мешивании парогазовой смеси с, fieidoобраэным топливом перёд ее сжиганием значительно снижается оодёр- ; 1кание окислов азота в продук- таХ-.,. :;.... .-..-Vv-,.;,;/. В предлагаемом способе огиеаого обезвреживания Имеется только О|ша зона горения - окислительная, тогда как в известном имеется две эоиы 9,81 7,36 7,36 9,1 6 0,936 0,468 0,234 0,18 8 8 8,5 9 горения:окислительная и восстановиТельная...: ,,. . , , Использование предлагаемого способа огневого, обезвреживания сточных вод, содержащих летучие органические вещества, по сравнению с известным, позволяет упростить процесс и уменьшить капитальные и эксплуатационные затраты, а также умейьшить габаритные размеры установки.