[发明专利]用于超临界水氧化系统脱盐排盐的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及废有机物的超临界水处理技术，特别涉及一种用于废有机物的超临界水处理系统中脱盐、排盐的控制方法。

背景技术

超临界水氧化(Supercritical Water Oxidation，简称SCWO)技术是一种可实现对多种有机废物进行深度氧化处理的技术。在超临界水中，有机物能与空气、O₂等无极性气体混溶形成均相反应体系，实现有机物的高效快速分解，生成小分子产物H₂O、CO₂和N₂。虽然在常温常压下，大多数盐类在水中的溶解度较大，一般在几十～100g/L左右，但是在临界水中，无机盐在水中的溶解度显著降低，一般在(1～100)×10^-6(质量分数)。因此，一般在无机盐很容易从超临界水中析出。

在相关有机废物的SCWO处理装置中，无机盐等沉淀造成的设备及管道堵塞问题是影响SCWO处理技术工业化的最大障碍之一。在SCWO处理工业化应用系统中，建立可实现连续、稳定运行的脱盐系统对维持整个SCWO处理系统的安全运行具有重要意义，目前已成为SCWO处理系统开发方面急需解决的核心技术问题。现有SCWO法处理有机废物的脱盐系统中，根据排盐的时间可分为反应前脱盐和反应后脱盐，系统流程上可分为连续式脱盐和间歇式脱盐，操作条件类型可分为高压直接排盐和降压后排盐。实现连续稳定脱盐和采用有效的降压降温方式是需要解决的关键问题。

高温高压的操作条件对有机废物SCWO脱盐排盐系统的操作和控制提出了严格的要求，虽然目前已经提出了多种带有脱盐排盐的有机废物SCWO系统，但尚未有关于有机废物SCWO脱盐排盐系统的控制方法的报道。

发明内容

为了实现有机废物的SCWO处理系统中脱盐排盐的可靠运行，本发明提供了一种机废物SCWO处理系统用脱盐排盐的控制方法。

为达到以上目的，本发明采取如下技术方案予以实现的：

一种用于超临界水氧化系统脱盐排盐的控制方法，其特征在于：

系统装备：加热炉引出管道接水力旋流器入口，水力旋流器上端的溢流口连接返回加热炉的管道，水力旋流器下部为储盐缓冲罐并连接自带的输送电机，储盐缓冲罐出口通过第一阀门连接缓冲氧化器，缓冲氧化器自带有输运电机，缓冲氧化器的另一个进口通过通过第六阀门连接供氧管道，缓冲氧化器中设置有一个过滤器，过滤器出口管道通过第二阀门与水力旋流器溢流口管道连接，缓冲氧化器下部出口通过第三阀门连接一个扩容器，扩容器上部出口通过第四阀门连接储料池，扩容器下部出口通过第五阀门连接储盐池；

脱盐排盐控制方法包括以下步骤：

(1)初始状态下，第一阀门至第六阀门关闭，水力旋流器输送电机和缓冲氧化器输运电动停机；

(2)系统启动后，有机废水进入水力旋流器入口，缓慢打开第六阀门至一定的开度，向缓冲氧化器中充氧，使缓冲氧化器中压力达到一定值，然后关闭第六阀门；缓慢开启第二阀门，使水力旋流器与缓冲氧化器压力相等；

(3)脱盐第一阶段：

开启第一阀门，启动水力旋流器输送电机，同时反转开启缓冲氧化器的输运电机，水力旋流器下部的盐被螺旋输送到缓冲氧化器中，同时缓冲氧化器中的高温高压超临界流体经过过滤器、第二阀门与水力旋流器溢流流体相汇合，进入后续管路；经过一段时间后，停止输送电机和输运电机，关闭第一、第二阀门门；

(4)脱盐第二阶段：

开启第三阀门、第四阀门，正转开启缓冲氧化器的输送电机，盐被螺旋输送到扩容器，汽化产生的蒸汽进入储料池，干化后的盐通过第五阀门进入储盐池；

(5)间歇式排盐阶段：

停止缓冲氧化器输运电机，关闭第三阀门；重复步骤(2)；待扩容器内的压力达到常压后，开启第五阀门，排出干化后的盐，然后进行填埋处理，一段时间后，关闭第五阀门，开启第一阀门，一次正常排盐操作完成。

上述方法中，所述第六阀门与缓冲氧化器连接之间还设有截止阀。

本发明脱盐排盐方法可通过水力旋流器自带的储盐缓冲罐和缓冲氧化器的储盐作用，以及配合阀门之间的切换控制顺序，可实现有机废物超临界水氧化处理系统高效、连续脱盐。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

图1是本发明实施例中有机废物SCWO脱盐排盐系统控制方法示意图。