DB13-T 2814-2018 危险废物超临界水氧化处理技术规程

DB13T28142018危险废物超临界水氧化处理技术规程1范围本标准规定了危险废物超临界水氧化处理的术语和定义、总体要求、工艺系统、运行控制、安全防护、环境保护、运行维护与检修等技术要求。本标准适用于以超临界水氧化技术处理危险废物的新建、改建和扩建工程的设计、建设、运行和管理。处理对象包括但不限于医药废物、农药废物、有机树脂类废物、废有机溶剂、含有机卤化物废物、含酚废物、含醚废物、废矿物油、精（蒸）馏残渣、染料涂料废物、有机氰化物废物、含多氯联苯废物等有机类危险废物。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB3838地表水环境质量标准GB8978污水综合排放标准GB8工业企业厂界环境噪声排放标准GB14554恶臭污染物排放标准GB15562.1环境保护图形标志排放口（源）GB15562.2环境保护图形标志固体废物贮存（处置）场GB16297大气污染物综合排放标准GB18484危险废物焚烧污染控制标准GB18597危险废物贮存污染控制标准GB18598危险废物填埋污染控制标准GB50016建筑设计防火规范GB50057建筑物防雷设计规范GB50140建筑灭火器配置设计规范GB50187工业企业总平面设计规范GB50222建筑内部装修设计防火规范GB50351储罐区防火堤设计规范GB50974消防给水及消火栓系统技术规范HJ2025危险废物收集贮存运输技术规范JB/T4735钢制焊接常压容器JB/T4736补强圈TSG21固定式压力容器安全技术监察规程TSGR0004固定式压力容器安全技术监察规程TSGR0005移动式压力容器安全技术监察规程3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1超临界水supercriticalwater当水的温度和压力分别超过其临界温度（374.2℃）和临界压力（22.1MPa）时，水进入超临界状态，此时的水称为超临界水。超临界水具有特殊的物理化学性质，如低粘度、高扩散性、对有机物和氧气的完全互溶性等。3.2超临界水氧化supercriticalwateroxidation,SCWO利用超临界水作为反应介质，在氧化剂（通常为氧气或空气）存在下，使有机物发生氧化分解，最终转化为CO₂、H₂O和无机盐等无害或低害物质的过程。3.3反应器reactor进行超临界水氧化反应的核心设备，通常为耐高温、耐高压、耐腐蚀的密闭容器，能够提供并维持超临界水氧化反应所需的温度和压力条件。3.4预处理系统pretreatmentsystem对危险废物进行破碎、调配、均质等处理，使其满足超临界水氧化处理进料要求的系统。3.5后处理系统posttreatmentsystem对超临界水氧化反应产物进行冷却、分离、净化等处理，使其达到排放或回用要求的系统。3.6盐沉积saltdeposition在超临界水氧化过程中，无机盐类物质因溶解度降低而在反应器壁面或管道内壁析出、沉积的现象。3.7腐蚀corrosion在超临界水氧化过程中，设备材料因高温、高压、高氧化性环境以及卤素离子等因素作用而发生的化学或电化学破坏现象。3.8有机物去除率organicmatterremovalrate危险废物经超临界水氧化处理后，有机物减少的质量与处理前有机物质量的百分比。3.9无机盐回收率inorganicsaltrecoveryrate危险废物经超临界水氧化处理后，回收的无机盐质量与处理前无机盐总质量的百分比。4总体要求4.1基本原则4.1.1危险废物超临界水氧化处理工程的设计、建设、运行和管理应遵循减量化、资源化、无害化的原则，优先考虑资源回收利用。4.1.2处理工程应采用成熟可靠的技术和设备，确保系统运行稳定、安全可靠、经济合理。4.1.3处理工程应满足国家和地方有关环境保护、安全生产、职业卫生等方面的法律法规和标准要求。4.1.4处理工程应具备完善的监测、监控和应急处理系统，确保在正常运行和事故情况下均能有效控制环境污染和安全风险。4.2厂址选择4.2.1厂址选择应符合当地土地利用总体规划、环境保护规划和城乡规划的要求。4.2.2厂址应远离居民区、水源保护区、自然保护区、风景名胜区等环境敏感区域，并满足当地卫生防护距离的要求。4.2.4厂址应具备便利的交通运输条件，便于危险废物的运输和产品的外运。4.2.5厂址应具备可靠的水源、电源和供热条件，满足生产和生活需要。4.3总图布置4.3.1总图布置应满足生产工艺、安全卫生、环境保护、消防、交通运输等要求，做到功能分区明确、布局合理、流程顺畅。4.3.2厂区应按功能划分为生产区、辅助生产区、办公生活区等，各区之间应有明确的界限和足够的防护距离。4.3.3生产区内的超临界水氧化处理装置、预处理系统、后处理系统等主要设施应按照工艺流程顺序布置，减少物料输送距离。4.3.4危险废物贮存设施应设置在厂区主导风向的下风向，并与其他建筑物保持足够的安全距离。4.3.5厂区道路应满足消防、运输和人员疏散的要求，主要道路宽度不应小于6m，次要道路宽度不应小于4m。4.3.6厂区绿化应结合当地气候条件和环境要求进行设计，绿化面积不应小于厂区总面积的15%。4.4设计规模4.4.1设计规模应根据危险废物的产生量、收集范围、处理需求等因素综合确定，并适当预留发展空间。4.4.2设计规模宜按危险废物的处理量划分，可分为小型（处理量小于5t/d）、中型（处理量5t/d~20t/d）和大型（处理量大于20t/d）三类。4.4.3设计规模的确定应考虑设备的运行效率、维护检修时间、季节性波动等因素，确保系统能够稳定运行。4.5工艺选择4.4.1工艺选择应根据危险废物的特性、处理要求、投资成本、运行费用等因素综合确定。4.4.2对于含盐量较高的危险废物，应选择能有效防止盐沉积的工艺和设备。4.4.3对于含卤素、硫、磷等元素的危险废物，应选择能有效控制腐蚀和二次污染的工艺和设备。4.4.4对于热值较高的危险废物，可考虑能量回收利用，提高系统的经济性。4.4.5工艺选择应考虑系统的可操作性和可维护性，确保长期稳定运行。5工艺系统5.1一般规定5.1.1危险废物超临界水氧化处理工艺系统应包括预处理系统、反应系统、后处理系统、辅助系统等。5.1.2工艺系统设计应考虑危险废物的特性、处理要求、设备性能、操作条件等因素，确保系统运行稳定、安全可靠。5.1.3工艺系统应具备足够的灵活性和适应性，能够处理不同类型和特性的危险废物。5.1.4工艺系统应配备完善的监测、控制和报警装置，确保在异常情况下能够及时采取措施。5.2预处理系统5.2.1预处理系统应根据危险废物的物理化学特性选择合适的处理工艺，包括破碎、调配、均质、过滤等。5.2.2破碎设备应根据危险废物的硬度、韧性等特性选择，破碎后的物料粒度应满足进料要求，一般不宜大于5mm。5.2.3调配系统应根据危险废物的成分和反应要求，配备相应的添加剂投加装置，确保进料满足反应条件。5.2.4均质系统应采用高效的混合设备，确保进料成分均匀，避免反应过程中出现局部过热或反应不完全的现象。5.2.5过滤系统应根据危险废物的含固量和颗粒大小选择合适的过滤设备，过滤精度应满足进料要求，一般不宜大于50μm。5.2.6预处理系统应配备相应的输送设备，如螺杆泵、隔膜泵等，能够将预处理后的危险废物稳定输送至反应系统。5.2.7预处理系统应设置在线监测装置，对进料的流量、压力、温度、pH值等参数进行实时监测。5.3反应系统5.3.1反应系统是超临界水氧化处理的核心系统，主要包括反应器、加热系统、加压系统、氧化剂供给系统等。5.3.2反应器应根据处理规模、危险废物特性、反应条件等因素选择合适的类型和结构，常见的反应器类型有管式反应器、釜式反应器、流化床反应器等。5.3.4反应器设计应考虑盐沉积和腐蚀问题，采取相应的预防和控制措施，如设置内衬、采用特殊结构设计等。5.3.5加热系统应根据反应温度要求和能量利用效率选择合适的加热方式，常见的加热方式有电加热、燃料加热、废热回收等。5.3.6加压系统应根据反应压力要求选择合适的加压设备，常用的加压设备有高压泵、压缩机等。5.3.7氧化剂供给系统应根据反应要求选择合适的氧化剂，常用的氧化剂有氧气、空气、过氧化氢等，并配备相应的计量和输送设备。5.3.8反应系统应配备完善的温度、压力、流量、液位等监测装置，确保反应过程的安全稳定运行。5.3.9反应系统应设置安全阀、爆破片等安全保护装置，防止超压事故的发生。5.4后处理系统5.4.1后处理系统主要包括冷却系统、气液分离系统、固液分离系统、气体净化系统、液体处理系统等。5.4.2冷却系统应根据反应产物的温度和后续处理要求选择合适的冷却方式，常见的冷却方式有间接冷却、直接冷却等。5.4.3气液分离系统应根据气体和液体的特性选择合适的分离设备，常用的分离设备有旋风分离器、丝网除沫器、气液分离罐等。5.4.4固液分离系统应根据固体颗粒的大小和含量选择合适的分离设备，常用的分离设备有过滤器、离心机、沉降池等。5