[发明专利]一种适合高盐分有机废水焚烧的整体式燃烧器

说明书

本发明公开了一种燃烧器，包括壳体、进气组件一、进气组件二和废水喷枪；壳体包括风箱前板、风箱背板、风箱分割板、风箱侧板、中心筒、喷枪固定管Ⅰ、旋流器、内喉口固定板、内圈喉口直段、内喉口扩口段和外喉口；风箱侧板上设置有进风口，进风口分割为两个进风通道；中心筒垂直于风箱分割板，喷枪固定管Ⅰ设置在中心筒内且与中心筒同轴线设置；旋流器套设在喷枪固定管Ⅰ上；进气组件一包括喷枪固定管Ⅱ、套管、内圈枪、外圈枪和面板，废水喷枪的喷枪杆穿过喷枪固定管Ⅱ和喷枪固定管Ⅰ。本燃烧器是适合高盐分有机废水焚烧的整体式燃烧器，结构紧凑，废水雾化效果良好、着火和燃烧稳定，燃烧效率高。

技术领域

本发明涉及一种焚烧处理技术，尤其涉及一种废水焚烧器。

背景技术

化工行业产生的含有机物和高浓度盐分的废水(以下简称高盐废水)的处理是一直环保治理领域的一大难题。这些废水中通常不仅含有多种酸、醛、醇、烯烃等有机物(或可燃物)，而且还有大量的Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl^-、F^-、SO^2-₄等盐类组分。高盐有机废水直接排放，会严重污染环境。高盐废水一般会抑制生物细菌的生长，导致现有的生化处理技术用于该类废水的降解处理效果较差。物理化学法处理高盐废水的过程比较复杂，处理费用很高。雾化焚烧法处理是将高盐废水雾化后喷入高温焚烧处置装置中，雾化液滴吸收炉内的热量，使大量水分蒸发汽化，然后液滴中的可燃物(C、H、O、S等元素)达到较高温度后，完成有机物的着火、燃烧和燃尽过程，可燃物最终生成二氧化碳、水等无害物质以及少量二氧化硫等气体，废水的COD去除率可达99％以上，最后，残留的不可燃盐分在高温下变成灰分。废水焚烧处理技术作为一种简单、高效且对废水性质适应性强的废水处理技术，容易实现工业化，更适合处理含有机物和高浓度盐分的化工废水、造纸黑液和石油废水等。

雾化焚烧处理技术还可以在高温环境中彻底分解废水中所含的有毒有害的危险物质(例如：氰类物质、多氯联苯等)，为该类废水的治理和满足环保排放要求提供了一种切实可行的处理方法。

国外对于焚烧有机废水的研究起步早，技术相对成熟，其中，流化床焚烧技术尤为突出。美国的CA公司开发的循环流化床焚烧炉通过增大进气置，提高空气速度加剧湍动，使废水在燃烧区充分燃烧，炉温800-900℃，有机物分解率大于99％。美国Mneasha公司以燃料油作为辅助燃料将造纸黑夜放在流化床焚烧炉中焚烧处理，炉温732℃，每个炉子每天的处理能力达到125t。

高盐化工废水焚烧技术在国内也有较多工业运用，别如山等采用流化床焚烧技术对尼龙66盐厂产生的含盐高浓度废水进行焚烧处理，废水中主要含有己二酸、己二胺等有机物，还含有1％左右NaOH。废水从密相区进入炉内焚烧，在加入添加剂的情况下，密相区流化正常，未出现结焦结渣现象，床温在850-900℃。浙江大学为嘉兴平湖酚醛塑料厂设计的废水焚烧炉，东南大学为南通醋酸化工厂和大连某化工厂设计的废水焚烧炉等。但是高盐废水焚烧技术还有明显不足，存在的主要问题是焚烧装置没有充分考虑盐分的影响，燃烧系统设计不完善，例如雾化效果较差，废水着火困难，燃烧效率较低，灰分中可燃物残留物较多，导致雾化喷头堵塞，焚烧炉炉内结渣、堵塞、腐蚀等严重问题，不得不停炉检修或需要定期清理炉膛。

目前，针对废水焚烧的例子都是将废水和辅助燃料(如天然气、油、煤等)分别送入炉内，首先使辅助燃料着火和燃烧稳定，形成高温环境，然后再喷入废水，使废水在高温环境中蒸发、着火和燃烧。废水和辅助燃料处于焚烧系统的不同位置，不处于同一个结构中，且二者喷入炉膛的位置之间有一段距离，形成各自相对独立的燃烧区域，废水燃烧过程和燃尽过程与辅助燃料之间缺少直接联系和相互作用。因此，现有废水焚烧技术还存在不足，例如辅助燃料和废水燃烧释放的热量并未得到充分利用，废水水分蒸发时间长，着火困难，燃烧效果较差，燃尽时间长，也使得焚烧炉体积也比较庞大。

发明内容