[发明专利]一种带脱盐功能的超临界水反应装置

说明书

本发明公开了一种带脱盐功能的超临界水反应装置，包括反应器，所述反应器的上端设置有污水进口和氧气接口，反应器的外侧壁上设置有压力计接口和电热偶接口，所述压力计接口中设置有压力计，所述电热偶管接口设置有电热偶，反应器的内侧壁之间由下到上依次设置有精密过滤网和多个隔板，每个所述隔板的上表面均设置有吸附层，每个隔板的部分边沿与反应器的内侧壁之间分别形成有一个污水通道，并且相邻的两个污水通道在竖直方向交错分布，位于最上端的污水通孔远离污水进口设置，反应器的下端设置有污水出口和排盐接口。该带脱盐功能的超临界水反应装置在处理污水时，可大大降低盐类沉积在反应器中的量，从而避免反应器被堵塞。

技术领域

本发明属于废水处理设备技术领域，具体涉及一种带脱盐功能的超临界水反应装置。

背景技术

超临界水(Supercritical Water，简称SCW)是指温度和压力均高于其临界点(T＝374.15℃，P＝22.12MPa)的特殊状态的水。超临界水兼具液态和气态水的性质，该状态下只有少量的氢键存在，介电常数近似于极性有机溶剂，具有高的扩散系数和低的粘度。在超临界状态下，有机物和氧气能与超临界水互溶，从而使非均相反应变为均相反应，大大减小了传质、传热的阻力。

基于超临界水独特的物理化学性质，发展了超临界水气化技术和超临界水氧化技术。超临界水气化技术是利用超临界水独特的物理化学性质，在不加氧化剂或添加少量氧化剂的前提下，有机物在超临界水的均相条件下发生氧化、水解、热解等反应，最终生成以氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳为主的可燃性气态产品，相比传统的气化技术，超临界水气化技术具有更高的气化效率，可以达到98％以上。超临界水氧化技术也是利用超临界水独特的物理化学性质，但须在氧的参与下，使有机物发生以自由基为主导的氧化反应，使废水中的含碳有机物迅速、彻底地被氧化为二氧化碳和水，具有反应迅速、彻底以及清洁环保的优点。

然而超临界水的介电常数较低，盐类在超临界水中的溶解度很低，易析出并吸附在反应器的内壁上，不仅恶化了传热，而且容易在反应器内壁形成微循环，加剧材料腐蚀，严重时会堵塞反应器，构成潜在危险。因此，超临界水技术中盐类沉积致使反应器被堵塞问题，是阻碍其推广应用的重要因素之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种带脱盐功能的超临界水反应装置，解决超临界水技术中盐类易沉积在反应器中，造成反应器堵塞的问题。

本发明所采用的技术方案是：一种带脱盐功能的超临界水反应装置，包括反应器，所述反应器的上端设置有污水进口和氧气接口，反应器的外侧壁上设置有压力计接口和电热偶接口，所述压力计接口中设置有压力计，所述电热偶管接口设置有电热偶，反应器的内侧壁之间由下到上依次设置有精密过滤网和多个隔板，每个所述隔板的上表面均设置有吸附层，每个隔板的部分边沿与反应器的内侧壁之间分别形成有一个污水通道，并且相邻的两个污水通道在竖直方向交错分布，位于最上端的污水通孔远离污水进口设置，反应器的下端设置有污水出口和排盐接口。

本发明的特征还在于：

所述反应器的外侧壁上设置有一个或多个冷却水接口。

所述的冷却水接口位于所述隔板的下方。

所述反应器的上端和下端分别开口，反应器的上端可拆卸地连接有上密封盖，反应器的下端可拆卸地连接有下密封盖，所述污水进口和所述氧气接口均位于上密封盖上，所述污水出口和所述排盐接口位于下密封盖上。

所述反应器上端的外壁上设置有第一环形凸缘，反应器下端的外壁上设置有第二环形凸缘，所述上密封盖通过螺栓固定连接在第一环形凸缘上，所述下密封盖通过螺栓固定连接在第二环形凸缘上。

所述吸附层有为填料层或吸附剂层。

相邻的两个所述污水通道在竖直方向呈180°交错分布。

所述隔板水平设置。