Способ огневого обезвреживания сточной воды Советский патент 1979 года по МПК F23G7/00 

(54) СПОСОБ ОгаНВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ВОДЫ

Изобретение касается огневого обезвреживания сточных вод, загрязненных органическими и минеральными веществами.

В основном авт. св. № 548749 описан способ огневого обезвреживания проиэводствен1а1х сточных вод, включаю щий подачу упаренной сточной воды на сжигание, разделение высокотемпературных продуктов огневого обезвреживания на ряд потоков, предварительное упаривание исходной сточной BOjObi на поспе- довательных стадиях, упаривания, соответствующих потокам проду1сгов огневого обезвреживания, подачу одного из потоков продуктов огневого обезвреживания в первую стадию упаривания, а остальных - на прокалку парогазовых смесей. Выходящих с соответствующих стадий упаривания, и подачу горячих газов из ступеней прокалки в следующую стадию упаривания 1.

При огневом обезвреживании сточных вод, содержащих наряду с минеральныМИ и низкокипящими органическими веществами высококипяшие органические вещества (глицерин, натриевые сопи, органические кислоты, феноляты и др.) в повьгшенных концентрациях (т.е. в тактах концентрациях, которые после предварительного упаривания сточных во превращают последние в жидкости с высокой теплотой сгорания 1000 ккал/кг).

Этот способ имеет недостаток - зна- чнтельный унос минеральных вешеств с дымовыми газами со стадии сжигания, вызванный повыщенной температурой процесса обезвреживания упаренной сточной воды. Температурный урЬвень процесса в известном способе 12ОО1350 С обусловлен величиной калориметрической температуры упаренного стока, позволяющей осуществить процесс сжигания почти автогенно с небольшой добавкой дополнительного топлива. Подача на стадию сжигания топлива необходима для обеспечения устойчивости процесса воспламенения и горения органических веществ, содержащихся в упаренной сточной воде, а также для создания закрученного потока высокотемпературных дымовых газов, позволяющих осуществить эффективную центробежную сепарацию. Цепью изобретения является повышение эффективности и надежности процесса обезвреживания сточных вод, содержащих наряду с минеральными и низкокипящими веществами высококипящие органические соединения при их высокой начальной концентрации. Цель достигается тем, что по предлагаемому способу упареннуто сточную воду после последней стадии упаривания дополнительно направляют в соответст- ствующие ступени прокаливания, из которых осуществляют вывод расплава минеральных примесей, а на стадию сжигания вводят-часть исходной сточной воды. На чертеже показана схема установки поясняющей предлагаемый способ. Схема включает в себя стадию 1 сжи гания, огневого обезвреживания потока 2 упаренной сточной воды, ступени прокалки 3 и 4 для прокалки потоков 5 и 6 упаренной сточной воды, линию 1 упарен ной сточной воды после последней ступени 8 упаривания, поток 9 Высокотемпературных газов из ступени прокалки 4 поток 10 частично упаренной сточной воды из стадии 11 упаривания и поток 1 парогазовой смеси из этой же стадии упаривания, поток 13 частично упаренной сточной воды, поток 14 Высокотемператур ных газов из ступени прокалки 3, стадию 15 упаривания для упаривания потока 16 чарти исходной сточной воды, потоки 17 19 .высокотемпературных продуктов огне вого обезвреживания, поток 20 парогазовой смеси, поток 21 части исходной сто ной воды. Работа установки по предлагаемому способу осуществляется следующим обра зом. Линию 7 упаренной сточной воды посл последней стадии упаривания 8 делят на параллельные потоки 2, 5, 6. Поток 2 направляют на стадию 1 сжигания, куда подают также часть потока 21 исход ной сточной воды. На стадии сжигания потоки 21 и 2 исходной и упаренной сточной ВОДЬ подвергаются огневой обра ботке, органические примеси выгорают, а минеральные вещества в подавляющем количестве улавливаются и Выпускаются в виде расплава, чему способствует уме енный температурный уровень, процесса безвреживания rv 1000-1100 С, обусовленный вводом части сточной воды. Высокотемпературные продукты огне ого обезвреживания, -ходящие со стаии 1, делят на ряд параллельных потоков. Поток 17 направляют в стадию 15 упаривания, куда вводят часть потока 16 исходной с точной воды. Здесь за счет тепла потока 17 происходит отгонка части влаги из низкокипящих органических загрязнений, которые вместе с парогазовым потоком 20 Выходят из стадии 15 упарки в ступень прокалки 3, куда направляют поток 19 Высокотемпературных продуктов обезвреживания и поток 5 упаренной сточной воды. За счет тепла потока 19 происходит дожигание легколетучих примесей из потока 20 и огневое обезвреживание потока 5 упаренной сточной Воды с улавливанием и выпуском в виде расплава минеральных примесей, содержащихся в указанном потоке упаренной сточной воды. Высокотемпературные газы из ступени 3 направляют в качестве теплоносителя во вторую стадию упаривания 11, куда вводят поток 13 частично упаренной сточной воды. Здесь также происходит выпаршание части влагй и отгонка оставшейся части низкокипешйх органических загрязнений, которые потоком 12 направляют в следующую ступень прокалки 4. Сюда в качестве теплоносителя вводят поток 18 Высокотемпературных продуктов огневого обезвреживания. Кроме того, сюда же осуществляют ввод потока 6 упаренной сточной воды. Процесс в ступени 4 аналогичен процессу в ступени 3 и также позволяет удалить минеральные примеси потока 6 в виде расплава. Поток 9 высокотемпературных газов поступает в последнюю ступень выпаривания 8, куда направляют поток 1О сточной воды, в которой уже отсутствуют низкокипящие органические примеси, могущие привести к загрязнению атмосферы. В этой стадия упаривания из сточной воды за счет тепла газового потока 9 выпаривается еше некоторое количество влаги и окончательно упаренная сточная вода (7), содержащая только высококипящие органические и минеральные загрязнения поступает на огневое обезвреживание на стадию сжигания 1 и ступени прокалки 3 и 4. Разделение потока упаренной сточной воды с больщой концентрацией высококипящих органических semectB на ряд параллельных потоков с последующим разделением огневым обеовреживанием этих потоков, близких по теплоте сгорания и калориметрической температуре го рения к горючему отходу, на ступенях прокалки, куда подают также низкокало рийные потоки парогазовой смеси из ста дии упаривания сточной вош:., позволяет организовать процесс обезвреживания при умеренном температурном уровне, обеспечивающем минеральных пр месей, содержащихся в упаренной сточной воде, в вице расплава. На стадии сжигания для этой цели вводят в печь исходной сточной воды с относительно низкой калориметрической температурой горения. Соотношение потоков упаренной сточной воды, подаваемых в ступени прокалки, выбирается из условия .создания необ ходимых для обезвреживания и надежного Выпуска расплава температур в ступенях прокалки. Пример. Огневому обезвреживанию подлежат ЗООО кг/ч сточной воды, содержащей 5% метанола, 10% глицерина и 5% поваренной соли. После упаривания на стадиях упарки эта сточцаа вода содержит 30% глицерина, 15% поваренной соли и 55% воды. При использовании известного способа (№548749) после подачи этой упаренной сточной воды на стадию сжигания 1 (циклонную печь) там развивается те дпература г 13ОО С, что приводит к полному выносу No СЕ. с дымовыми газами в виде мелкодисперсной ( 4 3.-мкм) пыли. По предлагаемому способу упаренную сточную воду ( х. 900 кг/ч) делят на ряд потоков в соотношении 4:2:3. Первый поток в количестве 40О кг/ч по дают на сжигание, а второй (20О кг/ч) и третий (ЗОО кг/ч) - в ступени прокад ки. На стадию сжйгания подают так же ЗОО кг/ч исходной сточной воды. При сжигания 100 кг/ч дополнительного топлива и огневого обезвреживания исходной и упаренной сточной воды в циклонной печи температуру отводящих газов составляет 1ООО С. ГазообразШэШ продукты огневог обезвре живания в количестве 2300 нм /ч делят на три потока в соотношении 1 : 3:6. Наименьший поток (230 ) вводят на стадию упаривания 15, где выпаривают 116 кг/ч воды и 6О кг/ч метанола. Из ступени выпарки выходит 37О нм /ч парогазовой смеси с томпературой 80 С и поступает п ступеит, прокалки 3, купа таюке подают 6,90 высокотемпературных ( 1000 С) продуктов огневого обезвреживания и 200 кг/ч упаренной сточной воды. В ступени прокалки 3 за счет окисления 60 кг/ч метанола, окисления содержащегося в упа-. ренной сточной воде 60 кг/ч глицерина, а также тепла соответствующего потока продуктов огневого обезвреживания, температура отходящнзс газов составляет 990 С, что достаточно для полного окисления органическюс веществ (глицерина и метана) и надежного выпуска расплава НаСб. . Из этой ступени выходят 1740 мм /ч горяч 1х газов с температурой 990 С, которые направляют на стадию упаривания 11, где происходит выпаривание еще 950 кг/ч воды и оставщихся 9О кг/ч метанола. Парогазовую смесь в количестве 29ОО аа стадии упаривания 11 подают в стадию прокалка 4, а 9300 кг/ч сточной воды, уже н© содержащей метанола, - в последнюю ступень 8 упаривания. На стадию прокалки 4 вводят 300 кг/ч упаренной сточной воды. За счет окисления 90 кг/ч метанола, 9О кг/ч глрщернна и тепла соот- ветствующего потока высокотемпературных продуктов сгорания (137О нм7ч) происходит обезвреживание ЗОО кг/ч сточной воды и создаются благоприятные условия Ш1Я образования и вывода рас- плава. Температура горячих газов на выходе из этой ступени 920 . Далее эта газы в катичестве 55ОО. нм /ч поступают в последнюю ступень упаривания, где за счет их тепла выпаривается еще 4ОО кг/ч воды. Таким образом, на стадии сжигания и в ст ттенях прокалки создаются благоприятные условия для Вывода расплава NaCe. - температура 95О-1ООО С и наличие необходимого момента количеста движения газового потока для создаия эффекта центробежной сепарации. Формула изобретения Способ огневого обезвреживания; точной воды, содержащий органические минеральные вещества по авт. св. O 548749, отличаюшийс я ем, что, с целью повьпдения надежности эффективности процесса обезвреживания точной воды, содержащей наряду с низкокипяшими веществами высококипящие органические вещества при их высокой начадьиой концентрации, упаренную сточную йоду после последней стадии упаривания дополнительно направляют в соотВетствующие ступени прокаливания, из которых.осуществляют вывод расплава

/

TanAute 6

,7 88 . минеральных примесей, а на стадию сжигания вводят часть исходной сточной воды. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 548749, кд. F 23 G 7/ОО, 1974.

РаспяаВ

19№

-11

IS .17 .

/V

Стачная

-«

ioaa

16

13

.10