[发明专利]一种超临界水处理有机污水系统及其污水处理方法

说明书

本发明提供一种超临界水处理有机污水系统，包括反应装置，反应装置包括外壳和设置在外壳内的内筒，内筒通过连接架与外壳连接，外壳内设有第一加热构件，加热构件通过电控柜控制，外壳内设有加水管和污水管，加水管和污水管的端部分别与第一增压泵和第二增压泵连接，加水管和污水管的另一端与内筒连通，第一增压泵的进水端通过连接件与进水管和进气管连接，内筒内设有搅拌轴，搅拌轴上设有螺旋叶片，搅拌轴通过驱动机构驱动，内筒端部设有穿出外壳的排水管。形成超临界流体，提高超临界水和有机污水的混合和反应速度，提高处理效率。

技术领域

本发明属于涉及有机污水的处理设备领域，特别涉及一种超临界水处理有机污水系统及其污水处理方法。

背景技术

超临界水处理有机污水是一种可行且高效的无害处理方法，在近几年受到了广泛的关注。超临界水是指当水的温度和压力分别达到超临界温度374℃和临界压力22MPa以上时，此时的有机污水、水和空气完全互溶，在数秒内，几乎对所有的有机、有害物质均可充分、均匀氧化，同时，由于氧化反应释放的大量热量，又促进了新的氧化反应的发生，进而达到快速、高效的除污效果。

现有的污水处理法主要有：物理处理法、生物处理法和化学处理法。而超临界水处理污水属于化学处理法。目前，超临界水污水处理主流方案，是对进入反应器的流体进行加热增压并达到超临界流体状态。流体在传输过程中，由于输送管道存在压力损失，这要求增压泵提供较大的压力；同时，超临界流体对反应器内壁存在较为严重的冲刷-腐蚀，易造成反应器腐蚀失效并引起传输管道的堵塞。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种超临界水处理有机污水系统及其污水处理方法，形成超临界流体，提高超临界水和有机污水的混合和反应速度，提高处理效率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是: 一种超临界水处理有机污水系统，包括反应装置，反应装置包括外壳和设置在外壳内的内筒，内筒通过连接架与外壳连接，外壳内设有第一加热构件，加热构件通过电控柜控制，外壳内设有加水管和污水管，加水管和污水管的端部分别与第一增压泵和第二增压泵连接，加水管和污水管的另一端与内筒连通，第一增压泵的进水端通过连接件与进水管和进气管连接，内筒内设有搅拌轴，搅拌轴上设有螺旋叶片，搅拌轴通过驱动机构驱动，内筒端部设有穿出外壳的排水管。

优选的方案中，所述驱动机构为减速电机。

优选的方案中，所述加水管和污水管与内筒连接的一端设有增压接头。

优选的方案中，所述内筒内设有第一温度传感器和压力传感器，第一温度传感器和压力传感器与电控柜电性连接。

优选的方案中，包括冷却罐，冷却罐顶部设有排气口，底部设有排水口，排水管与冷却罐连通。

优选的方案中，所述进水管的进水端设有冷却管，排水管穿设在冷却管内后与冷却罐连通。

优选的方案中，所述冷却罐的排水口通过管件与蒸发罐的进水口连通，冷却罐顶部和底部分别设有排气管和排杂口，蒸发罐内设有第二加热构件和第二温度传感器，第二加热构件和温度传感器与电控柜电性连接。

优选的方案中，所述内筒的材质为热浸镀铝-扩散退火Fe-Cr-B钢，Fe-Cr-B钢的组分质量百分比为：Cr为15%、B为7%，其余为Fe及杂质。

优选的方案中，所述加水管和污水管为曲形管。

本发明还提供一种超临界水处理有机污水系统的污水处理方法，包括如下步骤：

步骤一、通过第一增压泵将空气和水增压后输送至加水管中，同时，第二增压泵将有机污水增压后输送至污水管，空气、水和有机污水在输送的过程中进行加热；

步骤二、加水管中的水和空气以及污水管中的有机污水输送至内筒内，内筒内的超临界流体在内筒内混合、反应；