[发明专利]一种有机废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理领域，尤其涉及一种有机废水的处理方法。

背景技术

在煤化工、石油化工的生产过程中均伴随有大量的含有机物的工业废水产生，该种废水中通常含有油类、酚类及其他广泛系列的有机乳化物或水溶性有机物等，其成分广泛、复杂，具有色度高、毒性大、对环境破坏严重等特性，难以生物降解，如若不经深度处理而直接排放，会导致生产企业周围环境乃至下游水体有严重的损害。随着我国经济的不断发展以及对环保日益严格的要求，必须对该种有机废水进行有效的处理，不能随意排放。

目前有机废水的常规处理方法有：

吸附法，如利用活性炭的吸附特性采用的吸附法，该种处理方法具有良好的选择性吸收，但其吸附容量低，且需要吸附-再生的复杂生产过程，其运行成本很高。

湿式氧化法，该种处理方法过程中的氧化反应需要较高的反应温度和较大的氧分压，且反应后仍需要进行生物降解步骤，其工艺复杂、运行成本高。另外，此种处理方法一般仅适用于浓度为4~6%左右的废水，浓度过高会影响氧化的进行。

生物处理法，如多级厌氧-好氧生化法，这种处理方法容易达到排放标准的三级要求，但真正实现对环境的无害化是较难做到的。另外，所需设备的占地面积大，处理成本高，且属于破坏性处理方法，不能资源化利用。

综上，虽然现有技术有大量有机废水的处理方法，但由于有机废水的具有成分复杂、污染物浓度高、物理性状差距大和难降解等特性，使得采用上述常规方法难以有效、无害化、彻底的实现零污染或近零污染的高标准排放要求，此外，现有技术的处理方法中大部分的处理工艺复杂、运行成本高，不利于企业的生产，其资源不能被再利用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种有机废水的处理方法，该种方法不仅实现了零污染或近零污染的高标准排放要求，且处理成本低，资源利用率高。

为了解决现有技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的。

一种有机废水的处理方法，包括以下步骤：

（1）向第一反应器中输入固体颗粒物，同时对第一反应器进行燃烧加热，以提高固体颗粒物的温度；

（2）将经步骤（1）之后的固体颗粒物送至第二反应器中，然后向第二反应器中喷入有机废水，有机废水与固体颗粒物接触后被蒸发形成含有机物的气体混合物。

所述方法还包括步骤：

（3）经步骤（2）之后的气体混合物在第二反应器的顶端被加热升温至800~1350℃，气体混合物中的有机物被氧化转化为CO₂和水蒸汽；

（4）经步骤（3）之后的气体混合物通入调质单元中进行调质降温处理。

所述方法还包括步骤：

（5）于步骤（2）中被喷有机废水后降温的固体颗粒物和/或步骤（3）中未被完全燃烧的固体颗粒物被送至第一反应器中继续循环。

所述方法还包括步骤：

（6）经步骤（2）之后未被蒸发的有机物附着于固体颗粒物表面，固体颗粒物被送至第一反应器中，在第一反应器中有机物被燃烧氧化为CO₂和水蒸汽。

所述的第一反应器为流化床反应器或移动床反应器，其操作压力为0.1~10MPa，燃烧温度为800~1100℃。

所述的第二反应器为流化床反应器、移动床反应器或两者结合，其操作压力为0.1~10MPa，蒸发温度为600~900℃，氧化温度为900~1350C。

所述固体颗粒物为抗磨固体，固体颗粒物的粒径在0.045~7mm之间。

步骤（4）中所述的调质降温是采用喷水直接降温或换热器冷却降温。

在高温高压条件下，借助于高温固体颗粒物的循环，使有机废水被高温固体颗粒物加热蒸发，其中大部分有机物与水一起被转化为气态，并与水蒸汽形成气体混合物，然后在更高的高温燃烧环境中被氧化转化，有机物转化为无害物质，其中另一小部分有机物未被蒸发而附着于固体颗粒物表面，随着固体颗粒物的循环进入第一反应器中，在第一反应器中进行燃烧氧化，形成无害的CO₂和水蒸汽，与烟气混合后被排放。经处理后得到的洁净气体混合物含有大量高品质的热量，可实现对热量最大限度的回收利用，利用过程中，水蒸汽冷凝产生洁净的冷凝水。

经过本发明处理后的气体混合物中残留有机物含量非常小，几乎没有，实现了近零污染或零污染的含有机物废水处理目的。本发明有机废水处理方法的工艺稳定性强、废水处理效果好、处理成本低廉、能源利用率高。本发明方法适用于大规模废水处理要求，如煤化工过程中鲁奇气化炉产生的煤气洗涤水、造纸厂产生过程中制浆黑液和洗浆漂洗水等。