公布日：2022.01.11
申請日：2021.11.12
分類號：C02F1/74(2006.01)I;C02F1/02(2006.01)I;C02F103/36(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提出的是一種甲基肼廢水超臨界處理方法，將甲基肼廢水經(jīng)過高壓泵注入超臨界反應(yīng)器，同時將空氣經(jīng)空氣壓縮機(jī)加壓充入超臨界反應(yīng)器進(jìn)行混合，開始超臨界氧化反應(yīng)，處理完成后的甲基肼廢水冷卻進(jìn)入收集槽，收集完畢后送往生化處理裝置內(nèi)部消化，反應(yīng)生成的水汽和不凝氣進(jìn)入廢氣處理裝置處理。本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化超臨界氧化法處理能力，提高處理效果，降低運(yùn)行成本，安全可靠，穩(wěn)定有效，相對于傳統(tǒng)焚燒處理法有效減少廢氣排放，突出清潔處理優(yōu)勢，落實節(jié)能減排措施，提升職業(yè)衛(wèi)生現(xiàn)場保護(hù)水平和環(huán)境治理能力；處理過程全程采用PLC控制，還可采用DCS控制系統(tǒng)進(jìn)一步減少人工操作失誤，提高生產(chǎn)安全水平。
權(quán)利要求書
1.一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于，該方法具體包括如下步驟：1）將待處理的甲基肼廢水經(jīng)泵送至原水調(diào)節(jié)罐均勻水質(zhì)和水量；2）將甲基肼廢水經(jīng)過高壓泵注入超臨界反應(yīng)器，同時將空氣經(jīng)空氣壓縮機(jī)加壓充入超臨界反應(yīng)器進(jìn)行混合；3）超臨界反應(yīng)器開始升溫升壓過程，將反應(yīng)器內(nèi)部壓力升高至18~20MPa，溫度升高至550~600℃，發(fā)生超臨界氧化反應(yīng)；4）處理完成后的甲基肼廢水冷卻進(jìn)入收集槽，收集完畢后送往生化處理裝置內(nèi)部消化；反應(yīng)生成的水汽和不凝氣進(jìn)入廢氣處理裝置處理。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述步驟1）處理開始前，檢查各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常，包括空氣壓縮機(jī)、壓力表、數(shù)顯溫度計、泵、閥門、管道、空壓機(jī)、換熱器、超臨界反應(yīng)器、廢氣處理裝置；檢查項目包括計量表是否歸零、管道是否存在泄漏、機(jī)械設(shè)備運(yùn)行是否正常。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述步驟2）中的超臨界反應(yīng)器為管式反應(yīng)器，內(nèi)部設(shè)有攪拌器加速甲基肼廢水和加壓空氣的混合過程，保證反應(yīng)的充分進(jìn)行。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述步驟2）中的空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行過程具體如下：開車前關(guān)閉供氣閥門，打開泄氣閥門，啟動后觀察油壓，確保不低于0.2Mpa，待機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，壓縮機(jī)的一級排氣壓力達(dá)到0.22~0.32Mpa，二級排氣壓力達(dá)到1.15~1.45Mpa，三級排氣壓力達(dá)到4.5~6Mpa，四級壓力達(dá)到18~20Mpa時方可以供氣。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述步驟3）中超臨界反應(yīng)器的升溫升壓過程中，間隔開啟空壓機(jī)，當(dāng)油壓達(dá)到2Mpa時空壓機(jī)常開，空壓機(jī)正常運(yùn)行后關(guān)閉放空閥；當(dāng)超臨界反應(yīng)器內(nèi)部溫度停止上升時，打開空壓機(jī)，當(dāng)壓力達(dá)到8Mpa~10Mpa時，關(guān)閉空壓機(jī)繼續(xù)升溫，當(dāng)溫度達(dá)到320~350℃時開始注入甲基肼廢水，當(dāng)溫度達(dá)到380~400℃時正常開啟空壓機(jī)，繼續(xù)升溫至550~600℃。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述步驟4）處理完成后的甲基肼廢水進(jìn)入換熱器進(jìn)行冷卻，換熱器內(nèi)部設(shè)有盤式管道加快冷卻過程，冷卻過程中蒸發(fā)出的氣體同時進(jìn)入廢氣處理裝置處理。 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述步驟4）中的廢氣處理裝置包括尾氣冷凝器和降膜吸收器，廢水處理過程中產(chǎn)生的水汽通過尾氣冷凝器集中到出水儲罐中，二氧化碳和氮?dú)獾幕旌蠚怏w通過降膜吸收器吸收殘留有害物質(zhì)后達(dá)標(biāo)排放。 8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：所述降膜吸收器包括兩臺1號、2號吸收器，工作過程具體如下：將1號、2號吸收器的循環(huán)槽加水200KG，開啟2臺吸收器的冷卻水進(jìn)水閥和吸收循環(huán)泵，并確認(rèn)出水和上液量正常，吸收過程中實時測算氨氮值，當(dāng)1號吸收器吸收的氨氮值大于2000ppm時，將1號吸收器的收集液打入配置槽，然后將2號吸收器的收集液轉(zhuǎn)入1號吸收器內(nèi)部，再將2號吸收器補(bǔ)足200KG水。 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基肼廢水超臨界處理方法，其特征在于：該方法處理過程全程采用PLC或DCS控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)監(jiān)測和控制反應(yīng)溫度、壓力和時間，實現(xiàn)全程自動化處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有甲基肼生產(chǎn)廢水處理過程存在的上述問題，提出一種甲基肼廢水超臨界處理方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案：甲基肼廢水超臨界處理方法，具體包括如下步驟：1）將待處理的甲基肼廢水經(jīng)泵送至原水調(diào)節(jié)罐均勻水質(zhì)和水量；處理開始前，檢查各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常，包括空氣壓縮機(jī)、壓力表、數(shù)顯溫度計、泵、閥門、管道、空壓機(jī)、換熱器、超臨界反應(yīng)器、廢氣處理裝置；檢查項目包括計量表是否歸零、管道是否存在泄漏、機(jī)械設(shè)備運(yùn)行是否正常。
2）將甲基肼廢水經(jīng)過高壓泵注入超臨界反應(yīng)器，同時將空氣經(jīng)空氣壓縮機(jī)加壓充入超臨界反應(yīng)器進(jìn)行混合；超臨界反應(yīng)器為管式反應(yīng)器，內(nèi)部設(shè)有攪拌器加速甲基肼廢水和加壓空氣的混合過程，保證反應(yīng)的充分進(jìn)行；空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行過程具體如下：開車前關(guān)閉供氣閥門，打開泄氣閥門，啟動后觀察油壓，確保不低于0.2Mpa，待機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，壓縮機(jī)的一級排氣壓力達(dá)到0.22~0.32Mpa，二級排氣壓力達(dá)到1.15~1.45Mpa，三級排氣壓力達(dá)到4.5~6Mpa，四級壓力達(dá)到18~20Mpa時方可以供氣；3）超臨界反應(yīng)器開始升溫升壓過程，將反應(yīng)器內(nèi)部壓力升高至18~20MPa，溫度升高至550~600℃，發(fā)生超臨界氧化反應(yīng)；超臨界反應(yīng)器的升溫升壓過程中，間隔開啟空壓機(jī)，當(dāng)油壓達(dá)到2Mpa時空壓機(jī)常開，空壓機(jī)正常運(yùn)行后關(guān)閉放空閥；當(dāng)超臨界反應(yīng)器內(nèi)部溫度停止上升時，打開空壓機(jī)，當(dāng)壓力達(dá)到8Mpa~10Mpa時，關(guān)閉空壓機(jī)繼續(xù)升溫，當(dāng)溫度達(dá)到320~350℃時開始注入甲基肼廢水，當(dāng)溫度達(dá)到380~400℃時正常開啟空壓機(jī)，繼續(xù)升溫至550~600℃；4）處理完成后的甲基肼廢水冷卻進(jìn)入收集槽，收集完畢后送往生化處理裝置內(nèi)部消化；反應(yīng)生成的水汽和不凝氣進(jìn)入廢氣處理裝置處理；處理完成后的甲基肼廢水進(jìn)入換熱器進(jìn)行冷卻，換熱器內(nèi)部設(shè)有盤式管道加快冷卻過程，冷卻過程中蒸發(fā)出的氣體同時進(jìn)入廢氣處理裝置處理；廢氣處理裝置包括尾氣冷凝器和降膜吸收器，廢水處理過程中產(chǎn)生的水汽通過尾氣冷凝器集中到出水儲罐中，二氧化碳和氮?dú)獾幕旌蠚怏w通過降膜吸收器吸收殘留有害物質(zhì)后達(dá)標(biāo)排放。所述降膜吸收器包括兩臺1號、2號吸收器，工作過程具體如下：將1號、2號吸收器的循環(huán)槽加水200KG，開啟2臺吸收器的冷卻水進(jìn)水閥和吸收循環(huán)泵，并確認(rèn)出水和上液量正常，吸收過程中實時測算氨氮值，當(dāng)1號吸收器吸收的氨氮值大于2000ppm時，將1號吸收器的收集液打入配置槽，然后將2號吸收器的收集液轉(zhuǎn)入1號吸收器內(nèi)部，再將2號吸收器補(bǔ)足200KG水。
該方法處理過程全程采用PLC或DCS控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)監(jiān)測和控制反應(yīng)溫度、壓力和時間，實現(xiàn)全程自動化處理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1）進(jìn)一步優(yōu)化超臨界氧化法處理能力，提高處理效果，降低運(yùn)行成本，安全可靠，穩(wěn)定有效，處理后水質(zhì)達(dá)到COD值＜300，氨氮值＜500，年處理能力（300天計）達(dá)到2000噸/年；2）相對于傳統(tǒng)焚燒處理法有效減少廢氣排放，突出清潔處理優(yōu)勢，落實節(jié)能減排措施，提升職業(yè)衛(wèi)生現(xiàn)場保護(hù)水平和環(huán)境治理能力；3）處理過程全程采用PLC控制，還可采用DCS控制系統(tǒng)進(jìn)一步減少人工操作失誤，提高生產(chǎn)安全水平。
4）采用空氣作為氧化劑，來源簡單易得，避免采用純氧作為氧化劑帶來的成本增加和安全風(fēng)險。
（發(fā)明人：沈建祥;陸凌軍;李鑫鑫;嚴(yán)啟建;李偉）
