專利名稱::含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:—種含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,屬于環(huán)保裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
。含毒性有機(jī)物危險(xiǎn)廢物是指以粘土類無(wú)機(jī)物為基質(zhì),但以含量微少的毒性有機(jī)物為特征污染物的危險(xiǎn)廢物,主要產(chǎn)生于石油、石化、化工等行業(yè),在我國(guó)屬于量大面廣,危害嚴(yán)重,適用處理技術(shù)儲(chǔ)備不足,無(wú)害化處理率較低的廢物。此類廢物因產(chǎn)量大,熱值低,成分以無(wú)機(jī)物為主,實(shí)踐中大多以填埋為主要處理方式。鑒于我國(guó)現(xiàn)行危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)缺乏毒性有機(jī)物指標(biāo),此類危險(xiǎn)廢物如不經(jīng)處理直接填埋,其中的毒性有機(jī)物或隨滲濾液向地下水遷移,或因揮發(fā)而進(jìn)入大氣,環(huán)境與安全隱患很大。另外,我國(guó)石油、石化、化工等行業(yè)突發(fā)性環(huán)境污染事故頻發(fā),事故現(xiàn)場(chǎng)清除出的沉積物、土壤等多屬含毒性有機(jī)物危險(xiǎn)廢物。由于成本低、速度快、處理量大、安全性好,經(jīng)化學(xué)氧化預(yù)處理后填埋是突發(fā)性事故條件下危險(xiǎn)廢物應(yīng)急處理的首選技術(shù)。就目前的工藝而言,化學(xué)氧化技術(shù)大多用于污水的處理,應(yīng)用于固體廢物的處理的報(bào)道較為少見(jiàn)。通過(guò)檢索德溫特世界專利數(shù)據(jù)庫(kù)、《國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局》(中國(guó))和《美國(guó)專利和商標(biāo)辦公室》等相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)含毒性有機(jī)物固體廢物的氧化處理裝置的專利授權(quán)情況進(jìn)行了一些檢索。對(duì)于含毒性有機(jī)物固體廢物的氧化處理裝置,相關(guān)的專利包括含有污染和/或有毒物質(zhì)的潮濕殘余物的處理方法(ZL99807754.2)、廢水中有機(jī)物氧化及去除方法(ZL02143090.X)、用于有機(jī)物的資源回收類廢物處置系統(tǒng)(Resource-recoverytypewastedisposalsystemusedfororganicwaste,comprisesthermaldecompositionapparatusequippedwithheatsource,liquidrecoveryequipment,andcatalyticconverterwhichoxidize-decomposesnon-liquefiedgas,JP2008178765-A)、含有機(jī)物質(zhì)的廢水處理設(shè)備(Organicmaterial-containingwastewatertreatmentequipmentheatremovingunit,connectedinseries,andcatalyticreactiondevicewithcatalystfilledlayer,JP2008149232-A)、有機(jī)廢水的臭氧處理設(shè)備(Organicwastewatertreatmentequipmente.g.forsewage,hasozonesupplyunitatlowerendofreactiontank,tooxidizeandpurifywastewatersuppliedfromupperendoftank,JP2005246327-A)、含有機(jī)物泥的廢水氧化處理裝置(Oxidationtreatmenta卯a(chǎn)ratusforwastewatercontainingorganicsludgeconsistsofsubcriticalhydroxylationprocessing皿it,filtrationequipmentandcatalystoxidationtreatment皿it,JP2005246327-A)。在這些專利介紹的裝置中,主要是針對(duì)含有機(jī)物的廢水的氧化處理,不適用于含毒性有機(jī)物的固體廢物。對(duì)于液-固或者氣_固兩相氧化反應(yīng),需要在短時(shí)間內(nèi)將氧化劑和固態(tài)污染物有效混合,避免局部發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)導(dǎo)致大量放熱從而帶來(lái)爆炸等危險(xiǎn),同時(shí)又需要保
背景技術(shù):
:comprisingstirringunit,heatingand3證毒性有機(jī)物及其氧化副產(chǎn)物不會(huì)因?yàn)榉磻?yīng)中的放熱而擴(kuò)散到空氣中造成二次污染,這就需要氧化裝置能夠提供良好的傳質(zhì)、傳熱,以及嚴(yán)密的防擴(kuò)散系統(tǒng)。而目前針對(duì)固體廢物的氧化處理裝置尚未有過(guò)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是有效解決含毒性有機(jī)物的固體廢物的處理處置問(wèn)題,尤其適用于石油、石化、化工等行業(yè)突發(fā)性環(huán)境污染事故,提供適用于含毒性有機(jī)物的固體廢物的氧化處理裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案為含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,該裝置包括一個(gè)高強(qiáng)度耐酸堿腐蝕的不銹鋼反應(yīng)釜,反應(yīng)釜上方分別設(shè)有4根進(jìn)樣管,與反應(yīng)釜外部的四個(gè)蠕動(dòng)泵相連,用于輸入液體氧化劑、催化劑以及調(diào)節(jié)pH值所用的酸堿溶液。進(jìn)氣管從反應(yīng)釜上方伸入釜內(nèi),并連接到底部的環(huán)形布?xì)夤?。排氣管位于反?yīng)釜上部,并設(shè)有兩個(gè)支管,一個(gè)與進(jìn)氣管相連,一個(gè)外接氣體收集、再處理裝置。固態(tài)、半固態(tài)物料取樣口位于反應(yīng)釜底部。反應(yīng)釜內(nèi)還設(shè)有pH電耦和溫度電耦,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控反應(yīng)體系內(nèi)部溫度及pH值。反應(yīng)釜頂部設(shè)有循環(huán)水冷凝管。反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)有渦輪式攪拌器。反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)有夾套水浴電加熱裝置。本發(fā)明可以滿足液體氧化劑和氣體氧化劑的氧化需求,可以促進(jìn)氧化劑同固體廢物快速均勻混合,保證了氧化降解過(guò)程的安全性,并提高了反應(yīng)效率。反應(yīng)過(guò)程中可以最大限度的避免揮發(fā)性有機(jī)物的二次污染問(wèn)題。本發(fā)明所述的進(jìn)樣管有4套。本發(fā)明所述的渦輪式攪拌器位于環(huán)形布?xì)夤苤希仓糜诜磻?yīng)釜底部35cm的位置。本發(fā)明所述加熱裝置既可以采用內(nèi)置的夾套水浴裝置也可采用外部加熱的方式。本發(fā)明所述的排氣管位于反應(yīng)釜上部,并帶有兩個(gè)支管,一個(gè)連接進(jìn)氣管,可以在整個(gè)反應(yīng)釜內(nèi)形成氣體內(nèi)循環(huán),最大限度減少揮發(fā)性有機(jī)物的二次污染;一個(gè)外接氣體再處理裝置。本發(fā)明所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置可由不銹鋼制造的。本發(fā)明可以適用于氣態(tài)、液態(tài)氧化劑處理含毒性有機(jī)物固體廢物的需求,對(duì)于含水率30%以上的體系,毒性有機(jī)物的氧化去除率可達(dá)90%以上,氧化效率高、操作簡(jiǎn)便、有效的控制二次污染的產(chǎn)生,可用于突發(fā)性事故條件下含毒性有機(jī)物危險(xiǎn)廢物應(yīng)急處理,危險(xiǎn)廢物填埋預(yù)處理等領(lǐng)域。本發(fā)明的有益效果1.本發(fā)明利用異位化學(xué)氧化法處理含毒性有機(jī)物的固體廢物,處理效率高,實(shí)現(xiàn)了該類固體廢物的快速高效處理處置。2.該裝置可以分別滿足液態(tài)氧化劑和氣態(tài)氧化劑的氧化需求。3.該裝置能夠使得反應(yīng)物同氧化劑均勻混合,氧化過(guò)程的安全性和處理效率大大提高。4.該裝置能夠?qū)⒎磻?yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體收集,最大限度的減少了揮發(fā)性有機(jī)物氣體的二次污染,也便于污染氣體的再處理。45.該裝置所需空間小,可以室外安裝,人力投入少,操作方便、可靠。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。如圖1所示,本發(fā)明所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置的一個(gè)實(shí)施例,反應(yīng)釜由不銹鋼制造。包括一個(gè)不銹鋼反應(yīng)釜1,所述反應(yīng)釜上部設(shè)有4套進(jìn)樣管2,上部的進(jìn)氣管3同底部環(huán)形布?xì)夤?相連,所述反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)有pH電耦5和溫度電耦6,所述反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有渦輪式攪拌器7,所述反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)有夾套水浴電加熱裝置8。所述反應(yīng)器取樣口9位于反應(yīng)釜底部。所述排氣管10位于反應(yīng)釜上部,并帶有兩個(gè)支管,一個(gè)連接進(jìn)氣管,一個(gè)外接氣體再處理裝置。所述反應(yīng)器上部設(shè)有冷凝管11。本發(fā)明可應(yīng)用于含毒性有機(jī)物的固體廢物的氧化處理。所述含毒性有機(jī)物的固體廢物的治理效果如下利用本發(fā)明,處理含有苯酚污染的土壤,初始污染濃度為2000ppm。使用改進(jìn)型Fenton氧化技術(shù),即H202做氧化劑,EDTA鈉鐵做催化劑,苯酚去除率在90%左右,見(jiàn)表1。表1本發(fā)明治理含苯酚污染土壤的效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,該裝置包括反應(yīng)裝置(1)、進(jìn)樣管(2)、進(jìn)氣管(3)、環(huán)形布?xì)夤?4)、pH電耦(5)、溫度電耦(6)、渦輪式攪拌器(7)、加熱裝置(8)、反應(yīng)裝置取樣口(9)、排氣管(10)、冷凝管(11);所述反應(yīng)裝置(1)上部設(shè)有進(jìn)樣管(2)和進(jìn)氣管(3);進(jìn)氣管(3)同反應(yīng)裝置(1)內(nèi)底部環(huán)形布?xì)夤?4)相連;所述反應(yīng)裝置(1)內(nèi)部設(shè)有pH電耦(5)和溫度電耦(6);所述反應(yīng)裝置(1)內(nèi)設(shè)有渦輪式攪拌器(7);所述反應(yīng)裝置(1)內(nèi)部設(shè)有加熱裝置(8);所述反應(yīng)裝置取樣口(9)位于所述反應(yīng)裝置(1)底部;所述排氣管(10)位于所述反應(yīng)裝置(1)上部;所述進(jìn)氣管(3)和排氣管(10)上均具有開(kāi)關(guān);所述反應(yīng)裝置(1)上部設(shè)有冷凝管(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述反應(yīng)裝置為反應(yīng)釜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述加熱裝置(8)為夾套水浴電加熱裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述渦輪式攪拌器(7)位于所述環(huán)形布?xì)夤?4)之上部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述渦輪式攪拌器(7)位于所述反應(yīng)裝置底部上35cm的位置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述進(jìn)樣管(2)有4套。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述排氣管(10)帶有兩個(gè)支管,一個(gè)支管連接進(jìn)氣管(3),一個(gè)支管外接氣體再處理裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,其特征在于,所述加熱裝置為所述反應(yīng)裝置(1)外部加熱裝置。全文摘要含毒性有機(jī)物的固體廢物氧化處理裝置,屬于環(huán)保裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
。該裝置反應(yīng)裝置(1)上部設(shè)有進(jìn)樣管(2)和進(jìn)氣管(3);進(jìn)氣管(3)同反應(yīng)裝置內(nèi)底部環(huán)形布?xì)夤?4)相連;反應(yīng)裝置(1)內(nèi)設(shè)有pH電耦(5)、溫度電耦(6)、渦輪式攪拌器(7)、加熱裝置(8)、冷凝管(11);反應(yīng)裝置取樣口(9)位于反應(yīng)裝置(1)底部;排氣管(10)位于反應(yīng)裝置(1)上部;進(jìn)氣管(3)和排氣管(10)上有開(kāi)關(guān)。本發(fā)明可以高效促進(jìn)液體或氣體氧化劑同固體廢物快速均勻混合,保證了氧化降解過(guò)程的安全性,反應(yīng)效率高,并最大限度避免了二次污染??捎糜谕话l(fā)性事故條件下含毒性有機(jī)物危險(xiǎn)廢物應(yīng)急處理,危險(xiǎn)廢物填埋預(yù)處理等領(lǐng)域。文檔編號(hào)A62D3/38GK101791462SQ201010142238公開(kāi)日2010年8月4日申請(qǐng)日期2010年4月2日優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日發(fā)明者侯晨晨,劉建國(guó),聶永豐,蘇肇基申請(qǐng)人:清華大學(xué)