Способ огневого обезвреживания сточной воды
Сбюз Советских
Социалистических
Республик iii 685878 (61) ДОполнительное к авт. свил-ву № 548749 (22) Заявлено 13.05. 77(21} 2485832/29-33 (51) М. Кл
7 23 Я 7/00
ПРИСОЕДИИЕИИЕЕт ЗаЯВКИ фе
Гкудерстеенны9 кеметет
СССР ее делан изебретеиий и етнрыня (23) Приоритет
Опубликовало 15.09.73Б.оллетеиь № 34
Дата опубликования описания 18,09.79 (53) УДК 628.54 (088. 8) (72) Авторы изобретения
М. H. Бернардинер, II. О. Кацнельсон и B. М. Житницкий
Производственное объединение Техэнергохипром (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОГНЕВОГО ОБЕЗИРЕ)КИВАНИЯ СТОЧНОЙ ИОДЫ
Изобретение касается огневого обезвреживания сточных вод, загрязненных органическими и минеральными вешествами.
В основном авт. св. N-. 548749 описан способ огневого обезвреживания производственных сточных вод, включаюший подачу упаренной сточной воды на сжигание, разделение высокотемпературных продуктов огневого обезвреживания на ряд потоков, предварительное упаривание исходной сточной воды на последовательных стадиях, упарйванпя, соответствуюших потокам продуктов огневого обезвреживания, подачу одного из потоков продуктов огневого обезвреживания в первую стадию упаривания, а остальных — на прокалку парогазовых смесей, выходяших с соответствуюших стадий упаривания, и подачу горяч к газов из ступеней прокалки в следуюшую стадию упаривания(1).
При огневом обезвреживании сточных вод, содержаших наряду с минералт ными и нпзкокипяшими органическими вешествами высококипяшие органические вешества (глицерин, натриевые соли, органические кислоты, феноляты и др.) в повышенных концентрациях (т.е. в таких концентрациях, которые после предварительного упаривания сточных вод преврашают последние в жидкости с выР докой теплотой сгорания Q и )
1000 ккал/кг). !
О Этот способ имеет недостаток — зна-. чительный унос минеральных вешеств с дымовыми газами со стадии сжигания, вызванный повышенной температурой процесса обезВреживания упаренной сточной воды. Температурный уровень процесса в известном способе 1200о
1350 С обусловлен величиной калориметрической температуры упаренного стока, позволяюшей осушествить процесс сжигания почти автогенно с небольшой добавкой дополнительного топлива. lloaaча на стадию сжигания топлива необходима для обеспечения устойчивости
685878
3 4 процесса воспламенения и горения ор- ренный температурный уровень, процесса ганических вешеств, содержашихся в обезвреживания. г 1000-1100 С, обусупаренной паренной сточной воде а также для
1 ловленный saonoM части сточной воды. создания закрученного потока высоко- Высокотемпературные продукты огнетемпературных дымовых газов, позво- g ваго обезвреживания, уходяшие со сталяюших осушествить аффектиВную центро- дии 1, делят на ряд параллельных потобежную сепарацию. ков. Поток 17 направляют в стадию 15
Целью изобретения является повыше- упаривания, куда вводят часть потока 16 исI ние эффективности и надежности процесса ходнойсточнойводы. Здесь за счет тепла обезвреживания сточных вод, содержаших 10 потока 17 происходит отгонка части вланаряду с мине вльны я минеральными и низкокипяшими ги из низкокипяших органических загрязВешествами высококипяшие органические нений, которые вместе с парогазовым соединения п и их ения при их высокой начальной потоком 20 выходят иэ стадии 15 упарконцентрации. ки в ступень прокалки 3, куда направцель достигается тем, что по пред- 15 ляют поток 19 высокотемпературных лагвемому спосо у упаре упаренную сточную продуктов обезвреживания и поток 5 дней стадии упаривания упаренной сточной воды. За счет тепла дополнительно направляют в соответст- потока 19 происходит дожигание легкоствуюшие ступени прокаливания, из кото- летучих примесейизпотока 20и огневое рых осушествляют вывод расплава ми- 20 обезвреживание потока 5 упаренной сточной нервльных примесей, а на стадию сжига- воды с улавливанием и выпуском в виде ния вводят. часть исходной сточной воды. Расплава минеральных примесей, содержаНа чертеже показана схема установки, шихся В указанном потоке упаренной сточпоясняюшей предлагаемый способ. ной воды. Высокотемпературные газы
Схема включает в себя стадию 1 сжи- иэ ступени 3 направляют в каче25 гания, огневого обезвреживания потока 2 стве теплоносителя so вторую стадию упаренной сточной воды, ступени прокал- упаривания 11, куда вводят поток
13 частично упаренной сточной волы. упаренной сточной воды, линию 1 упарен» Здесь также происходит выпаривание
30 ной сточной волы после последней сту- части влаги и отгонка оставшейс я пени 8 упаривания, поток 9 высокотем- части низкокипЯших оРганических загРЯэпературных газов из ступени прокалки 4, нений1 котор Ра нений которые потоком 12 направляют поток 10 частично упаренной сточной в следуюшую ступень прокалки 4. Сюда воды из стадии 11 упаривания и поток ив и по ок 12 в качестве теплоносителя вводЯт поток 1 парогазовой смеси из атой же стадии вьсокотемпе ат ных и одуктов огневоупаривания, поток 13 частично упаренной, "о обезвр го обезв вживания. Кроме того, сюда же ос ествляют saon потока 6 упаренной сточной Вощя, поток 14 высокотемператур- осушествля у Р ных газов иэ ступени проколки 3, стадию сточной воды. Процесс в ступени 4 ана15 упвривания для упаривания потока 16 логичен процессу у логичен и оцесс в ст пени 3 и также чвчти исходной сточной Водьд, потоки 17 позволяет удал ть ра
19 высокотемпературных продуктов огне- потока 6 в виде р пл в виде асплава. Поток 9 вывого обезвреживания, поток 20 пврогазо- сокотемпературных газов поступает в вой смеси, поток 21 части исходной сточ- последнюю ступень выпаривания 8, куда направляют поток 10 сточной воды, НОй ВОДЫ.
Работа установки по предлагаемому в которой уже отсутствуют низкокипяшие способу осушествляется следуюшим обра - органические примеси, могушие привести зом. Линию 7 упаренной сточной волы после к загрязнению атмосферы. В этой стадии последней стадии упаривания 8 делят на упаривания из сто и ания из сточной воды за счет теппараллельные потоки... оток потоки 2 5 6 Поток 2 ла газового потока 9 выпаривается еше направляют на стадию 1 сжигания, куда некоторое количество влаги и окончаподают также часть потока 21 исход- тельно уц р н тельно а енная сточная вода (7), соной сточной воды. а стадии и в . На адин сжигания держашвя только высококипяшие органипотоки 21 и 2 исходной и упаренной ческие и минеральные загрязнения постусточной воды» ер« ««н «о Радв г ют я огневой обра- пает на огневое обезвреживание на стаботке, органические примеси выгорают, дию сжигания 1 и ступени прокалки а минеральные вешества в подавляюшем Зи4, количестве улавливаются и Выпуска в п скаются Разделение потока упаренной сточной бс вует уме- воды с большой концентрацией высоков виде расплава, чему спосо твует е6 858
Способ огневого обезвреживания; сточной воды, содержащий органические и минеральные вещества по авт. св.
Я 548749, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности и эффективности процесса обезвреживания сточной воды, содержащей наряду с низкипяших органических веществ ня ряд па рялл ел ьных пото ко в с посл еду юшп м разделением огневым обезвреживанием этих потоков, близких по теплоте сгорания и кал ориметрич ес кой температуре горения к горючему отходу, ня ступенях прокалки, куда подают также низкокалорийные потоки парогазовой смеси пз стадии упяривяния сточной воды, позволяет организовать процесс обезвреживания при умеренном температурном уровне, обеспечивающем выпуск минеральных примесей, содержащихся в упаренной сточной воде, в виде 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 прокал20 ки, выбирается из условия .создания необходимых для обезвреживания и надежного выпуска расплава температур в ступенях прокалки.
П р и 1л е р. Огневому обезвреживаBHI0 ВоЕВеКаТ 3000 кг/ч сточной Воды содержащей 5% метанола, 10% глицерина и 5% повар нной солл. После упаривания на стадиях упарки эта сто пяя вода содержит 30.о глицерина, 15,о поо с, 30 варенной соли и 55% воды. При исцользовании известного способа (M 548749) после подачи этой упаренной сточной воды на стадию сжигания 1 (циклонную
35 печь) там развивается темп о
1300 С, «iTo приводит к полному выносу
NaK c дымовымл газами в виде мелкодисперсной (< 3 мкм) пыли.
По предлагаемому способу упаренную сточную воду- (900 кг/ч) делят на ряд потоков B соотношении 4 : 2 : 3.
Первый поток в количестве 400 кг/ч подают на сжигание, а второй (200 кг/ч) и третий (300 кг/ч) — в ступени прокал45 ки. На стадию cæèãaèèÿ подают также ЗОО кг/ч исходной сточной воды. При сжигании 100 кг/ч дополнительного топлива и огневогс обезвреживания исходной и упаренноч сточной воды в циклонной печи температура отводяших газов составляет "- ООО С. л 100
Газообразные продукты огнсвогр обезвреживания в количестве 2300 нм /ч делят я три потока в соотношении 1: 3:
3 ° 6 з, Наименьший поток (230 нм /ч) вводят на стадию упяривания 15„1-ае ab ïapnвеют 116 кг/ч воды и 60 кг/ч метанола. Из. ступени выпарки выходит
78
370 нм /ч парогазовой смеси с темпес рятурсй 80 С и поступает В ступень прокалки 3, куля также подают,у90 нм /ч высокотемпературных (1000 С) продуктов огневого обезвреживания и 200 кг/ч упаренной сточной воды. Б ступени прокалки 3 аа 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 отходящих газов составляет о
990 С, что достаточно для полного окисления органических веществ (глицерина и метана) и надежного выпуска расплава
1 дС . Из этой ступени выходят
1740 мм /ч горячих газов с температу о рой 990 С, которые направляют на стадию упяриванця 11, где происходит выпаривание еше 950 кг/ч воды и оставшихся 90 кг/ч метанола. Парогазовую смесь в количестве 2900 нмз/ч из стадии упаривания 11 подают в стадию прокалки 4, а 9300 кг/ч сточной воды, уже не содержашеи метанола, — в последнюю ступень 8 упаривания. На стадию прокалки
4 вводят 300 кг/ч упаренной сточной воды. 3а счет окисления 90 кг/ч метанола, 90 кг/ч глицерина и тепла соответствующего потока высокотемпературных продуктов сгорания (1370 нм ч) происходит обезвреживание 300 кг/ч сточной воды и создаются благоприятные условия для образования и вывода расплава. Темцература горячих газов на о
Выходе из этой ступени 920 . 54pee эти газы в количестве 5500 нм /ч поступают в последнюю ступень упаривания, где за счет их тепла выпаривавтся еше 400 кг/ч воды.
Таким образом, на стадии сжигания и В ступенях прокалки создаются благоприятные условия для вывода располава
ИаС вЂ” температура 950-1000 С и наличие необходимого момента количества движения газового потока для созда» ния эфйекта центробежной сепарации.
Формула изобретения
685878
С встав итель 71 k Ма ух редактор р. рубченко Техред; М. Петко Корректор
Заказ 6439/39 Тираж 649 Подписное!
IHHHHH Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий
113036, Москва, Ж-36, Раушская наб., n. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 кокипяшими вешествами высококипяшие органические вешества при их высокой начальной концентрации, упаренную сточную воду после последней стадии упаривания дополнительно направляют в соответствуюшив ступени прокаливания, из которых.осушествляют вывод . расплава минеральных примесей, а на стадию сжигания вводят часть исходной сточной воды.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельства СССР
Щ 548749, кл, Р 23 Q 7/00, 1974.
