一种超临界水氧化处理废水工艺及其反应设备
专利汇可以提供一种超临界水氧化处理废水工艺及其反应设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种超临界 水 氧 化处理 废水 工艺及其反应设备，该设备为多 套管 管道式 超临界水 反应器，包括 氧化剂 和超临界态清水输送管（3）、废水输送管（6）、中和 试剂 水输送管（4）和排水输送管（5），整个装置为全密封的、能承受一定压 力 的 压力容器 ；废水输送管套入排水输送管，氧化剂和超临界态清水输送管伸入废水输送管 中轴 部位，中和试剂水输送管连接排水输送管始端。从氧化剂进口（2）和超临界态清水进口（1）输送管输入渗有氧化剂的超临界清水，与进入废水输送管（6）的高压废水在反应区段（7）反应，中和试剂水从中和试剂水输送管（4）进入排水输送管（5）冷却反应后的废水，获得亚临界态的中性水。本 发明 适用于对废水的处理。，下面是一种超临界水氧化处理废水工艺及其反应设备专利的具体信息内容。
1.一种超临界水氧化处理废水的反应设备，其特征在于，所述设备为多套管管道式超临界水反应器，包括氧化剂和超临界态清水输送管、废水输送管、中和试剂水输送管和排水输送管，整个装置为全密封的、能承受一定压力的压力容器；废水输送管套入排水输送管，氧化剂和超临界态清水输送管伸入废水输送管中轴部位，中和试剂水输送管连接排水输送管始端；所有进、出水管均设有阀门控制；从氧化剂和超临界态清水输送管的主管输入超临界清水，从氧化剂和超临界态清水输送管的支管注入氧化剂；高温废水进入废水输送管反应区段与超临界清水反应，中和试剂水从中和试剂水输送管进入排水输送管冷却反应后的废水，获得亚临界态的中性水。
2.根据权利要求1所述的一种超临界水氧化处理废水的反应设备，其特征在于，氧化剂和超临界态清水输送管的管内径大于1㎝，废水输送管内径大于10㎝，在反应器管道部分长为3-8m，排水输送管是套在废水输送管外面；中和试剂水输送管内径大于2cm。
3.根据权利要求1和2所述的一种超临界水氧化处理废水的反应设备，其特征在于，整个多套管管道式超临界水反应器采用316Ti(0Cr18Ni12Mo2Ti)不锈钢制成。
4.一种超临界水氧化处理废水的处理废水工艺，其特征在于，所述工艺方法为：
（1）将进入反应器的超临界态清水通入氧化剂从废水管的中轴部位注入，与从废水管外套管的中温高压废水汇合，中温高压废水中的有机物在废水输送管的反应段进行氧化，加入的废水与超临界态清水的比例是大于或等于5:1；
（2）当高压废水碰到超临界态的清水时，废水中的有机物被氧化，从而放出热量，由开始的一部分有机物氧化致使靠近超临界态清水的废水自热到超临界状态，到最后使废水中的有机物完全氧化；反应阶段里水温度是由输送的超临界态清水的温度和废水的温度以及
0
废水里面的有机物含量决定和控制的，温度范围为350-650C；压力大于22.1Mpa；
（3）再向超临界水通入冷的高压中和试剂水，对反应后的超临界水进行冷却、中和，使之成为亚临界态的中性水，防止腐蚀、结垢，最后排出净水。
5.根据权利要求4所述的一种超临界水氧化处理废水的处理废水工艺，其特征在于，
0
所述方法步骤（1）中的超临界态清水，其温度为400-500C，压力大于22.1MP；中温高压废
0
水的温度为150-300C, 压力大于22.1MP。
6.根据权利要求4所述的一种超临界水氧化处理废水的处理废水工艺，其特征在于，所述方法步骤（1）中的氧化剂为氧气、空气或双氧水，氧化剂量的加入比例小于废水质量的
5%。
7.根据权利要求4所述的一种超临界水氧化处理废水的处理废水工艺，其特征在于，所述方法步骤中超临界态清水在管中的净水流量大于10L/min；废水输送管净水流量大于
100L/min，废水停留时间10-60s；中和试剂水输送管净水流量大于10L/min。
一种超临界水氧化处理废水工艺及其反应设备
技术领域
373.85 ℃，p＞22.1 MPa时，有机物在超临界水中与氧化剂发生强烈氧化反应，在很短的时间内将难降解的、危险的有机物彻底转化为 CO2和 H2O，将氮转化为 N2或 N2O等无害物质，将水体中的磷、氯和硫等元素氧化，以无机盐的形式从超临界水中沉积下来，实现有机有毒污染物的无害化。与传统的有害物质处理方法相比, SCWO技术利用超临界水与有机物混溶的性质,具有多方面的优势:①反应速度非常快,氧化分解彻底,一般只需几秒至几分钟即可将废水中的有机物彻底氧化分解,并且去除率可达99%以上;②有机物和氧化剂(O2、H2O2)在单一相中反应生成CO2和H2O,出现在有机物中的杂原子氯、硫、磷分别被转化为HCl、H2SO4、H3PO4,有机氮主要形成N2和少量N2O,因此SCWO过程无需尾气处理,不会造成二次污染;③反应器体积小、结构简单;④有机物在超临界水中氧化时放出大量的热,当有机物浓度达到一定量时,可利用反应放出的热维持过程的热平衡,实现自热反应。
发明内容
（1）将进入反应器的超临界态清水(温度400-500C，压力大于22.1MP)通入氧化剂（氧气、空气、双氧水等，使用比例小于废水质量的5%）从废水管的中轴部位注入，与从废水管进
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入的中温高压废水（温度150-300C, 压力大于22.1MP）汇合，中温高压废水中的有机物在废水输送管的反应区段进行氧化，加入的废水与超临界态清水的比例是大于或等于5:1。
以及废水里面的有机物含量决定和控制的，温度范围为350-650C；而压力也是由输送的超临界态清水的温度和废水压力决定的，压力大于22.1MPa。
图中图号表示：1是超临界态清水进口；2是氧化剂进口；3是氧化剂和超临界态清水输送管；4是中和试剂水输送管；5是排水输送管；6是废水输送管；7是反应段（3m-8m）；11是氧化剂；12是超临界清水；13是废水；14是中和试剂水（试剂+清水）；15是亚临界态清水。
具体实施方式
将温度400-500C，压力大于22.1MP的超临界水清水12从氧化剂和超临界态清水输送管3主管道向管口位于废水输送管6中间处送入反应器，同时在超临界态清水输送管3的
0
支管道上投放氧化剂11，随超临界态清水12一起进入反应器；再将温度150-300C, 压力大于22.1MP的中温高压废水13由废水管6送入反应器，中温高压废水13的加入量与超临界水清水12的比例为5:1；当高压废水13碰到超临界态的清水12时，废水中的有机物被迅速氧化，从而放出热量，由开始的一部分有机物氧化致使靠近超临界态清水的废水自热到超临界状态，到最后使废水中的有机物完全氧化；它们在反应器反应结束后送到排水输送管，排水输送管接有中和试剂水输送管4，从中和试剂水输送管4通入冷的高压中和试剂水14，对反应后的超临界水进行冷却、中和，使之成为亚临界态的中性水15，最后废水经中和后从排水输送管中输送到其他系统。整个装置对废水的日处理量大于150t。
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