公布日:2022.08.02
申请日:2022.03.25
分类号:C02F9/04(2006.01)I;G05D21/02(2006.01)I;C02F101/14(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明一种超临界水氧化处理废水控制系统,包括超临界水氧化系统、二次废水处理系统、监测系统和控制系统;超临界水氧化系统,用于将废水中的有机物转化为无害分子;二次废水处理系统,与超临界水氧化系统中相连接,将废水中的氟离子去除;监测系统分别设置于超临界水氧化系统和二次废水处理系统,用于分别监测超临界水氧化系统及二次废水处理系统的PH值、流量、压力、温度、运行状态;控制系统分别与超临界水氧化系统、二次废水处理系统和监测系统连接;控制系统接收监测系统的监测数据并控制超临界水氧化系统、二次废水处理系统的状态。
权利要求书
1.一种超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于:包括超临界水氧化系统、二次废水处理系统、监测系统和控制系统;超临界水氧化系统,用于将废水中的有机物转化为无害分子;二次废水处理系统,与超临界水氧化系统中相连接,将废水中的氟离子去除;监测系统分别设置于超临界水氧化系统和二次废水处理系统,用于分别监测超临界水氧化系统及二次废水处理系统的PH值、流量、压力、温度、运行状态;控制系统分别与超临界水氧化系统、二次废水处理系统和监测系统连接;控制系统接收监测系统的监测数据并控制超临界水氧化系统、二次废水处理系统的状态。
2.根据权利要求1所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,所述超临界水氧化系统包括废水输送装置、气体输送装置、反应器、分离装置;废水输送装置、气体输送装置分别设置增压器和预热器;气体输送装置包括氧气输送装置和惰性气体输送装置;废水输送装置、氧气输送装置、惰性气体输送装置的出口分别与反应器的入口相连,反应器的出口与分离装置连接;所述分离装置与二次废水处理系统相连。
3.根据权利要求2所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,所述二次废水处理系统包括中和反应池、除氟剂储罐、酸液调节装置、碱液调节装置、第一输送装置、第二输送置、第三输送装置和沉淀池;分离装置的出口与中和反应池的入口相连;除氟剂储罐通过第一输送装置与中和反应池连接,酸液调节装置通过第二输送装置与中和反应池连接,碱液调节装置通过第三输送装置与中和反应池连接;酸液调节装置和碱液调节装置用于调节中和反应池的PH值;所述中和反应池还设置搅拌装置;所述第一输送装置设置第一电控装置,所述第二输送装置设置第二电控装置,第三输送装置设置第三电控装置。
4.根据权利要求3所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,所述监测系统包括第一监测子系统和第二监测子系统;第一监测子系统设置于超临界水氧化系统内,第一监测子系统实时监测气体输送装置的压力、温度和流量,废水输送装置的压力、温度和流量,反应器的温度和压力,分离装置的压力、温度及氟离子浓度;第二监测子系统设置于二次废水处理系统内;第二监测子系统实时监测除氟剂储罐的投放量,酸液调节装置的流量,碱液调节装置的流量,中和反应池的PH值以及氟离子浓度。
5.根据权利要求4所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,控制系统构建数字化的调节模型,并根据数字化的调节模型分别对超临界水氧化系统和二次废水处理系统中各装置的运行状态进行设定、调节和控制,使各装置高效运行。
6.根据权利要求5所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,控制系统设定中和反应池的PH值,并通过控制第二电控装置和第三电控装置来调整中和反应池中的PH值。
7.根据权利要求6所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,当中和反应池中的PH值设定为7-8.5时,若监测到PH值低于7时,则第三电控装置开启,直至PH值达到8.5停止;若监测到PH值高于8.5时,则第二电控装置开启,直至PH值降到7。
8.根据权利要求5所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,控制系统根据监测到的中和反应池中的氟离子浓度,通过第一电控装置控制除氟剂储罐中的除氟剂进入中和反应池的投放量。
9.根据权利要求2所述的超临界水氧化处理废水控制系统,其特征在于,所述反应器为逆流式蒸发壁反应器。
发明内容
有鉴于此,本发明为了解决现有技术存在的缺陷和不足,提供了一种超临界水氧化处理废水控制系统,废水经通过反应器后进入中和反应池去除废水中的氟离子,使废水中的氟离子含量达标排放。
本发明一种超临界水氧化处理废水控制系统,:包括超临界水氧化系统、二次废水处理系统、监测系统和控制系统;超临界水氧化系统,用于将废水中的有机物转化为无害分子;二次废水处理系统,与超临界水氧化系统中相连接,将废水中的氟离子去除;监测系统分别设置于超临界水氧化系统和二次废水处理系统,用于分别监测超临界水氧化系统及二次废水处理系统的PH值、流量、压力、温度、运行状态;控制系统分别与超临界水氧化系统、二次废水处理系统和监测系统连接;控制系统接收监测系统的监测数据并控制超临界水氧化系统、二次废水处理系统的状态。
进一步的,所述超临界水氧化系统包括废水输送装置、气体输送装置、反应器、分离装置;废水输送装置、气体输送装置分别设置增压器和预热器;气体输送装置包括氧气输送装置和惰性气体输送装置;废水输送装置、氧气输送装置、惰性气体输送装置的出口分别与反应器的入口相连,反应器的出口与分离装置连接;所述分离装置与二次废水处理系统相连。
进一步的,所述二次废水处理系统包括中和反应池、除氟剂储罐、酸液调节装置、碱液调节装置、第一输送装置、第二输送置、第三输送装置和沉淀池;分离装置的出口与中和反应池的入口相连;除氟剂储罐通过第一输送装置与中和反应池连接,酸液调节装置通过第二输送装置与中和反应池连接,碱液调节装置通过第三输送装置与中和反应池连接;酸液调节装置和碱液调节装置用于调节中和反应池的PH值;所述中和反应池还设置搅拌装置;所述第一输送装置设置第一电控装置,所述第二输送装置设置第二电控装置,第三输送装置设置第三电控装置。
进一步的,所述监测系统包括第一监测子系统和第二监测子系统;第一监测子系统设置于超临界水氧化系统内,第一监测子系统实时监测气体输送装置的压力、温度和流量,废水输送装置的压力、温度和流量,反应器的温度和压力,分离装置的压力、温度及氟离子浓度;第二监测子系统设置于二次废水处理系统内;第二监测子系统实时监测除氟剂储罐的投放量,酸液调节装置的流量,碱液调节装置的流量,中和反应池的PH值以及氟离子浓度。
进一步的,控制系统构建数字化的调节模型,并根据数字化的调节模型分别对超临界水氧化系统和二次废水处理系统中各装置的运行状态进行设定、调节和控制,使各装置高效运行。
进一步的,控制系统设定中和反应池的PH值,并通过控制第二电控装置和第三电控装置来调整中和反应池中的PH值。
进一步的,当中和反应池中的PH值设定为7-8.5时,若监测到PH值低于7时,则第三电控装置开启,直至PH值达到8.5停止;若监测到PH值高于8.5时,则第二电控装置开启,直至PH值降到7。
进一步的,控制系统根据监测到的中和反应池中的氟离子浓度,通过第一电控装置控制除氟剂储罐中的除氟剂进入中和反应池的投放量。
进一步的,所述反应器为逆流式蒸发壁反应器。
本发明的有益效果:本发明的控制系统根据氟离子浓度与流量的变化,可自动控制改变除氟剂的投放量,无需人工操作,保证精准性,防止因氟离子浓度变化,加药量改变不及时导致的除氟剂浪费与氟离子超标现象。
本发明控制系统的数字化的调节模型可对中和反应池内的PH值进行设定,并通过酸液调节装置、碱液调节装置进行调整,使中和反应池内的除氟反应维持在一个恒定的PH值范围,确保排出的废水达标。
(发明人:郜子兴;张良;武斌;秦建淞;孙堃;张冀青;任涛让;李增强;杨男)