CN102174334A

CN102174334A - 用于处理废物的设备

Info

Publication number: CN102174334A
Application number: CN2010102258397A
Authority: CN
Inventors: 乔斯·A·卡波特; 迪帕克·沙阿; 帕拉梅斯瓦兰·韦努戈帕尔; 丹尼尔·里佩斯; 约瑟夫·罗辛; 帕雷什·梅瓦瓦拉
Original assignee: PEAT INTERNAT
Current assignee: PEAT INTERNAT
Priority date: 2009-07-06
Filing date: 2010-07-06
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2030-07-06
Also published as: US20110079171A1; EP2452123A1; WO2011005618A1; US8671855B2; CN102174334B; TWI429487B; TW201114510A

Abstract

一种废物处理系统在施加能量时进行废物处理。该系统包括：包含敞开空间的容器；废物供料系统将无机和/或有机废物供给到该容器的该敞开空间；一对或多对电极位于该容器内，并且可被支撑在该容器底部上方。该电极产生加热该容器敞开空间的能量，并熔融废物的无机部分和将废物的有机部分离解成元素成分。这些元素成分可重新形成合成气体，该合成气体可被调节和清洁以重新获得无害产品。

Description

用于处理废物的设备

本申请主张于2009年7月6日提交的美国临时申请第61/270,309号和于2009年7月6日提交的美国临时申请第61/270,358号的优先权，这两件专利申请通过引用并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种废弃材料的处理，尤其是涉及一种有害和无害材料的受控热分解。

背景技术

废弃材料可以是固体、半固体或者液体形式，并且可包括有机和/或无机材料。一些固体废料已在垃圾填埋场处理。然而公众的反对以及法规的压力可能限制了某些垃圾填埋的实施。其它固体和一些液体废料已经通过燃烧和/或焚化处理。这些过程会产生大量飞尘(有毒成分)和/或低灰，这两种副产物均需要进一步的处理。另外，一些燃烧和/或焚化系统苦于不能在整个废物处理过程中保持足够高的温度。在一些系统中，低温可能源自废料的非均质性。在其它系统中，温度的降低可能源自焚化装置内的可燃和非可燃材料和/或湿气的变化量。由于低温、以及其它诸如需要额外空气和补充化石燃料来保持正常燃烧的因素，这些焚化系统可能会产生被释放到大气中的有害物质。

发明内容

在施加能量时，废物处理系统处理废物。该系统包括含有敞开空间的容器。废物供料系统将无机和/或有机废物供应到容器的敞开空间内。一对或多对电极位于该容器内，并可被支撑在该容器底部上方。所述电极产生能量，以加热容器的敞开空间，并熔化废物的无机部分，且将废物的有机部分气化并离解成元素成分。这些元素成分可重新形成合成气体，该合成气体可被调节并清洁以重新获得无害产物。

在审阅下文的附图和详细说明时，其它系统、方法、特征和优点对本领域技术人员而言将是或者将变得显而易见。可预期所有这样的附加系统、方法、特征和优点都包含在本说明书内、在本发明的范围内以及受下文权利要求的保护。

附图说明

通过参考下文附图以及说明，可更好的理解该系统。附图中的部件不必须是按比例绘制，而是将重点放在示出本发明的原理上。此外，在附图中，贯穿不同视图的相同的附图标记指示相应的部件。

图1是废物处理过程的流程。

图2是废物处理系统的框图。

图3是可用于处理废物的容器的图解。

图4是可用于处理废物的容器的第二示意图。

图5是可用于处理废物的容器的局部剖视图。

图6是利用废物处理系统处理废物的方法的流程图。

图7是废物处理系统的第二框图。

图8A和图8B是将废物供应到废物处理系统的流程图。

图9是可用于处理废物的容器的第二图解。

图10A和图10B是用于将废物供应到废物处理系统的另一流程图。

图11是废物处理系统的第三框图。

具体实施方式

通过施加能量，废物处理系统处理废物。该系统可接收并处理无机和/或有机固体废物、半固体废物、泥浆和/或焦油状的废物、和/或液体废物。图1是废物处理过程的流程图。在图1中，废物100被供给到废物处理系统102中。废物处理系统102利用缺氧(例如高温离解/气化)环境中的热量来离解构成废物的有机部分的分子。根据废物的成分，可添加受控量的氧气来离解分子，以便将废物的离解元素重新形成合成气体(“合成气”)104。合成气可主要包含一氧化碳和氢气，然而，其它元素也可包含在该合成气中。该合成气可以以多种方式使用：作为热和/或电生产的燃料、作为诸如乙醇的液体燃料生产的原料、或者作为天然气衍生物110。

废物的无机组分被熔化或玻化成环境安全的玻化产品106和/或熔融金属108。通过可控收集系统，可将玻化产品106和熔融金属108从废物处理系统102除去。该回收的玻化产品106可循环用作混凝土骨料、路基/填充结构、瓷砖、或者用于其它应用112。回收金属108可循环用作金属合金、HCl/Na₂S溶液的一部分、或者其它应用114的一部分。

为了处理废物，废物处理系统102可包括位于电极保持装置内的一对或多对电极，该电极保持装置位于处理容器内并且高置于容器内保留炉渣的区域的上方。根据所要处理的废物以及系统的预期尺寸，该废物处理系统可具有不同构造并可不同地处理容器内产生的气体。

图2是废物处理系统的框图。废物处理系统200可包括具有敞开空间的处理室或容器210，废物可在其间处理。容器210可联接到废物供料系统202。废物供料系统202可包括固体废物供料系统204和/或液体废物供料系统206。在某些系统200中，固体废物供料系统204可包括可压缩和/或不可压缩的供料系统。可压缩供料系统可包括机械或液压操作的螺旋供料器。该螺旋供料器可用于切碎、粉碎或压缩容器210内用于处理的固体和/或半固体废物。热交换器可与液压操作的螺旋供料器联接，以加热或冷却用于保持液压螺旋供料器的操作的润滑液体。该不可压缩供料系统可以是重力供料系统。该重力供料系统可包括通向容器210的供料室或管，并且可被用于不能被切碎、粉碎或压缩的废物。另外，可压缩或者不可压缩的供料系统中的任意一个可用于将粉末废物供应到容器210。

该可压缩的供料系统可包括以倾斜角度设置的供料室。在一些系统200中，该倾斜角度可在距离水平方向大约10度与距离水平方向大约15度之间变化。在其它系统中，该倾斜角度可小于或大于这个大致范围，但是可倾斜到一点，在该点上，重力帮助从供料室向容器210供给和排出已经从废物包挤出或泄漏的废物和液体。

在图2中，示出固体供料系统(例如可压缩和/或不可压缩供料系统)通过隔离门系统208与容器210分离。隔离门系统208可包括两个用于每个存在的供料系统的可收缩的隔离门。第一隔离门可邻近进料斗设置以允许将废物原料供应至固体废物供料系统204的供料室。第二隔离门可邻近容器210设置并且可允许将废物原料供应至容器210。固体废物供料系统204可通过废物处理系统计算机控制，使得每次仅打开一个隔离门。在一些系统中，传感器可监控引入固体废物供料系统204中的给料的量。在第一隔离门关闭之后，可通过一个或多个开口和/或喷嘴将氮引入供料室中。氮可用于对供料室加压以明显减小和/或防止空气进入具有废物原料的容器210中，并且基本上防止可燃合成气体(例如，容器210内的废物处理所产生的气体，也称为“合成气”)从容器210回流的可能。在一些系统中，氮系统240可将氮供应到固体废物供料系统204、容器210和/或其它下游部件。作为用以防止可燃气体回流的安全特征，一旦存在系统的紧急关闭，就可将氮作为氮“堆”供应到供料室中。可替代地，可将氮“堆”直接引入容器210中。在一些系统200中，氮系统可具有大约150Nm³/hr的容量。在其它较小系统中，氮系统240可具有大约25Nm³/hr到大约50Nm³/hr的容量。

当接收废物时，为帮助减小和/或防止来自固体废物供料室的有毒或有害物质的产生和/或释放，消毒系统242可通过开口将消毒剂溶液引入固体废物供料室中。在一些系统中，该开口可以是料斗，其在废物进入供料室之前接收废物。所接收的消毒剂可为供料室消毒，而任何多余的溶液可排入容器210中并作为废物进行处理。在其它系统中，消毒剂可通过一个或多个沿固体废物供料室的路径设置的喷嘴引入。

废物处理系统是多用途的，因为它可以处理各种类型的废物。在一些情形中，固体废物供料系统204可用于利用废物原料，诸如市政固体废物、多氯联苯(“PCB”)污染物、精炼厂废物、办公垃圾、自助餐厅废物、设备维护废物(例如，木制托架、油、油脂、报废的照明器具、工厂废物、废水污泥)、医药废物、医疗废物、飞尘和底灰、工业溶剂和实验室溶剂、有机和无机化学制品、杀虫剂、有机氯化物、热电池、废电池和包括武器部件在内的军用废物来填装容器210。取决于系统的设计，固体废物供料系统204在其每一个隔离门之间可具有大约600mm的间隙。利用此构造，固体废物系统204可处理长度大约为400mm的废物。超过此长度的废物可在通过废物处理系统处理之前在现场或非现场进行预处理。在其它系统中，可处理的废物的间隙和长度的值可根据这些近似值而改变。

液体(例如，溶剂废物)供料系统，诸如在2003年9月27日提交的、并在2005年3月31日公布的美国公布申请号2005/0070751、现已放弃的、通过引用合并于此的美国专利申请No.10/673,078中所公开的溶剂废物供料系统可向容器210提供液体废物。溶剂废物可以是可泵送的废物，其可从储筒、储槽和/或保留池泵送。一些液体废料可通过诸如固体废物供料系统204所包括的供料室提供给容器210。可替代地，液体废物可通过设置在容器210的一部件周围的一个或多个喷嘴直接注入容器210中。液体废物供料系统206可通过一个或多个喷嘴从一个或多个废物源以交替方式、顺序方式或基本同时的方式将液体废物供应到容器210中。用于将液体废物引入容器210中的喷嘴可以是水冷喷嘴。在一些废物处理系统200中，通过多个溶剂废物供给喷嘴供给的液体废物可包括不同类型的废物。例如，从一个制造过程接收的溶剂废物可通过一个喷嘴引入，而从不同的制造过程接收的不同成分的溶剂废物可通过另一喷嘴引入。所使用的溶剂废物供给喷嘴的数量以及采用这些溶剂废物供给喷嘴的方式可基于设计和/或应用而改变。

溶剂废物供给喷嘴中的一些或全部可构造为基本上使溶剂废物的表面面积最大化。在一些设计中，这可通过产生明显的微小液滴来实现。通过基本上使液滴的表面面积最大化，与具有减小表面面积的液滴相比，容器210中的能量可以明显更大的速度被传送到液滴。使溶剂废物液滴的表面面积最大化可通过将压缩空气与喷嘴中的溶剂废物相混合来实现。在一些系统中，液体废物可以大约1000kg/hr的速度供应到容器中。在其它较小的系统中，液体废物可以250kg/hr的速度供应到容器中。

固体和液体废物可分别或基本同时进行处理。要分别处理废物，将固体和液体废物分别引入容器900中。要基本同时处理废物，则基本同时或基本彼此相随的将固体和液体废物引入容器210中，使得固体和液体废物在相似的时间处于容器210中。当基本同时地处理固体和液体废物时，可将液体废物引入固体废物供料系统204中以形成固体和液体废物的均匀混合。可替代地，可在与通过固体废物供料系统204将固体废物引入容器210中基本相同的时刻，通过溶剂废物供料系统206将液体废物引入容器210中。废物处理系统200可处理相等或不等部分的固体和液体废物。

将废物供应到容器210中的预期速度可取决于各种因素，诸如废物的特征；可从加热系统得到的能量与完成分子离解、热解以及气化和熔解过程所需的期望能量之间的比；产生的期望量的合成气与气体净化和调节系统的设计容量之间的比；和/或容器210内的温度和/或氧气条件。供给速度最初可基于下述进行计算：处理待处理的指定废物所需的能量的估计，产生的合成气的期望值的估计与由等离子体反应器的物理尺寸所施加的限制(例如，在等离子体反应器中的保持预期停留时间)或有关下游涤气(scrubber)系统的设计容量的限制之间的比。

供应到容器210的敞开空间中的废物可通过加热系统进行处理。该加热系统可设置在容器210内。加热系统可包括电极保持组件。电极保持组件可设置在容器210的底部，使得炬电极(torch electrode)与容器210底部的其余部分相比升高，并因而高置于渣池的上方，该渣池可形成在容器210的底部。电极保持组件可利用绝缘材料构造以有助于将电极保持组件内产生的热传递到容器210的敞开空间。

电极保持组件可容纳一对或多对石墨电极。在一些系统中，电极保持组件可容纳三对石墨电极。在这些系统中，每对电极可包括可在它们之间传递电弧的阳极和阴极。每对电极可具有大约400千瓦的容量。在较小的系统中，电极保持组件可容纳单对石墨电极。在这些系统中，这对电极可包括可在它们之间传递产生大约400千瓦的电弧的阳极和阴极。

废物中的无机组分可在容器210中玻化或熔化。可通过出渣口212和出渣过程将玻化或熔化的无机组分从容器210中移除。在非出渣操作期间，出渣口212使用水冷出渣塞(tap plug)封闭。当出渣开始时，将出渣塞从出渣口212移开，允许熔融的玻化混合物通过出渣口212从容器210流出并流入收集系统214中。为帮助移除熔融的玻化混合物，可在每个出渣口212附近，将非传递的、水冷、直流等离子炬244安装在容器210上。可安装这些等离子炬244使得该等离子炬244的端部进入容器210的开口中。等离子炬244的等离子羽流(plasma plume)可朝向出渣口212附近的容器210的底部区域取向。等离子炬可以是计算机控制器并且可定期运行以保持熔融玻化物质的流动性。

在一些系统200中，每一个出渣等离子炬244可各具有大约15千瓦的电容。出渣等离子炬244可相对于容器210的壁成一定倾角通过耐火材料设置。水冷金属外壳可容纳出渣等离子炬的电极。用于出渣等离子炬的冷却水可从系统中的位于下游的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电源冷却系统供应。在一些系统中，出渣等离子炬可使用氮作为焊炬气体(torch gas)。

收集系统214可包括连续淬火系统，该连续淬火系统将接收从出渣口212流出的熔融玻化物质。排向外侧的由熔融玻化物质产生的小量蒸汽可被活性炭床捕获。收集系统214可还包括将接收熔融玻化物质的桶。一旦充满，可将这些桶放在淬火槽内部。填满的桶的处理可通过使用固定式起重机、高架式起重机、叉式升降机和/或其它升降设备来实现。冷却的桶可被移除，而冷却的玻化物质可根据需要移除和再循环。当收集系统214的活性炭床用尽时，耗尽的床可通过容器210再循环。

在一些系统200中，可对容器210中的温度和/或压力进行连续或基本连续地监控以确保容器210中的负压在预定范围之内。容器210中的温度和/或压力的监控可通过一个或多个设置在容器210周围的监控口进行，并且可包括使用一个或多个与计算机化的控制系统通信连接的传感器的。在一些容器210中，预定负压可在大约-5mm W.C(水柱)到大约-10mmW.C之间变动。

容器210中的温度可从至少两个位置测量。一个位置可在容器210的上部，而第二个位置可在容器210的下部。电极在没有废物供给的情况下运行，直至容器210到达大约1000摄氏度的最小温度。这将有助于确保有机废物的适当离解、热解和气化。一旦供给操作开始，容器210的温度可增加到大约1000摄氏度到大约1200摄氏度之间的范围。容器210中的温度可在操作期间继续增加，并且可在玻化或熔化操作开始时接近大约1500摄氏度。

加热系统可具有大于大约75％的电热转换效率，并且可不需要供应加压的外部载气。系统可供应其自己的气流——每个电极组件大约5升/分钟的空气。此小气流还可增强容器210内的热能分布。电极电弧通过绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电源来供电。该IGBT电源可使用比可控硅整流系统小大约30％的输入电流。IGBT电源可带来：在大约0.97的范围中的功率因数、低谐波失真、高电弧稳定性和/或较小的控制面板。

由于容器210中的低氧环境，容器210中接收的废物可经历分子离解和热解过程。热解是这样的过程：即与焚化或燃烧相比，在低氧环境中运行的强热通过该过程使分子离解。在热解过程中，废物通过加热系统加热。加热的有机废物可进行处理，直至它离解成其元素成分，诸如固态碳(碳微粒)和氢气。如果在废物中以碳氢化合物的衍生物的形式存在，则氧、氮和卤素(诸如氯)也可被释出。在热解和/或部分氧化之后，可产生包括一氧化碳、氢、二氧化碳、水蒸气、甲烷和/或氮在内的最终合成气。

一般地，离解的氧和氯可与碳和氢反应以形成各种复杂且可能有害的有机化合物。然而，这些化合物通常不能在高温下在容器210内形成，在高温下，仅有限数量的简单化合物可以是稳定的。当存在氯或其它卤素时，最通常和稳定的这些简单化合物是一氧化碳(由游离氧和碳颗粒之间的反应形成)、二价氮、氢气和氯化氢气体(作为氢-卤素气体的代表)。

废弃材料中存在的氧的量可能不足以将废弃材料中存在的所有碳转化成一氧化碳气体。废弃材料中存在的湿气可通过“蒸汽转化”反应从容器210中的高温环境吸收能量并且形成一氧化碳和氢气。如果废物流中存在不足量的氧或湿气和/或由于固有的无效率过程，则未反应的碳颗粒可被夹带在气流中并从容器210中载出。

要增加转化成一氧化碳气体的固体碳的量，可将额外的氧化剂引入容器210中。可将此氧化剂添加到容器210的主反应室中和/或容器210的次反应室(当存在时)中。废物处理系统200可包括氧化剂系统216，该氧化剂系统将氧化剂以这样的量注入容器210中，即：促使容器210中的碳或碳颗粒的部分或大部分转化成一氧化碳的量。在一些系统中，氧化剂注射系统216可以是变压吸附系统。该变压吸附系统可包括螺杆式空气压缩机、分子筛柱、储槽和局部控制面板。在一些系统中，该变压吸附系统可具有大约100Nm³/hr到大约400Nm³/hr的容量。在其它较小的系统中，该变压吸附系统可具有大约100Nm³/hr的容量。氧化剂注射系统216还可包括用以将额外的氧气注入容器210中的氧气喷枪。氧气喷枪可安装到容器210，并且可将纯度在大约90％到大约93％的范围中的氧气注入容器210中。可在一个或多个位置处将预定量的氧化剂注入容器210中。

注入容器210中的氧化剂可将废物中的碳或在容器210中离解作为游离碳的碳的一些或大部分转化成一氧化碳。因为纯碳在高运行温度下比一氧化碳气体更易起反应，所以额外的氧气可与碳反应而形成一氧化碳，而不与一氧化碳反应形成二氧化碳(假定氧化剂未过量添加)。

离开容器210的合成气可经过管子/管道并通过气体淬火和喷雾干燥系统218处理。一旦进入气体淬火和喷雾干燥系统218，合成气可处于高温。在一些废物处理系统200中，这个温度可在大约1000摄氏度和大约1200摄氏度之间。然而，在其它系统中，温度可以更高或更低。该喷雾干燥系统可包括涤气排出液体流和/或冷却塔排污(blowdown)(其可循环进入容器210内，而不是被排出)，其可以是具有大约1400Kg/hr流速的水性液体废物，并可利用小量加压氮使其雾化。在其它较小系统中，该水性液体废物可由喷雾干燥系统以大约350kg/hr的流速来提供。

该循环废水将气体冷却到大约220摄氏度的温度。夹带在合成气中的机械杂质粗粒被收集在气体淬火和喷雾干燥系统218的底部。机械杂质粗粒的收集可利用旋转气锁阀来实现。例如，固体可通过旋转阀装置来移除，并且接着可穿过滑动门落入具有大约1m³容量的料斗内。在一些情况下，取决于待处理废物的类型，碳酸钠或石灰溶液可注入到气流中，以帮助减少合成气中的含酸量，并且由此减少下游抛光涤气器的负担。

固体检测器可被添加到料斗中，以便将数据传输回计算机化的废物处理计算机，提进料斗需要清空时的指示。当清空料斗时，气体淬火器内的滑动门可被关闭，料斗的滑动门可被打开，并且被清空到收集车里。车内的物体接着可被清空到袋子或筒中用于存储，并且可利用固体废物供料系统204对它们进行处理来循环使用。测压传感器可设在该车底部。该测压传感器可检测从气体淬火和喷雾干燥系统218收集了多少固体废物。该测压传感器可将收集的数据通过有线或无线系统传输到废物处理计算机。

在一些系统200中，气体淬火水可由带有余热备用泵的槽系统供给。该气体淬火槽系统可具有大约1000升的容量。可提供用于非正常操作条件下(例如现场电力供应损耗)的应急新鲜水源。气体淬火和喷雾干燥系统218还可利用来自任何邻近客户的现有设施的水性液体无机废物，由此为邻近公司提供潜在的附加益处，以减小来自其它客户设备操作的排放液体废物的量。

来自气体淬火和喷雾干燥系统218的冷却合成气接着流到活性炭注入和混合系统220。该系统220包括具有大约1m³容量的存储料斗、活性炭进料器和集尘室(baghouse)。通过变速螺旋输送机可计量预定量的粉末活性炭。根据废物的成分，该预定量的粉末活性炭可改变，但是一些系统采用占气流大约0.2％重量比的量。取决于碳被如何注入到系统中，输送机的速度可改变。为了留出合成气进入集尘室之前的更多时间，粉末活性炭可在靠近气体淬火和喷雾干燥系统228出口的位置被注入到系统220的管道中。

在废物处理系统200操作期间，可能需要为混合系统220补充碳。补充可通过将容纳有活性炭的袋子带到作为混合系统220的一部分的袋子倾倒站(bag dumping station)来完成。混合系统220处的站门可被打开，在其下方可设有网板。在将容纳有活性炭的袋子放置到网板上之后，可由操作者打开袋子，容纳物被清空到料斗中。可添加活性炭，直到传感器检测到料斗足够满。一旦料斗处在足量填充的水平，站门关闭，氮净化开始。一旦氮净化完成，混合系统进料器可开始将碳供应到该管道。

合成气和粉末活性炭进入集尘室(例如，织物过滤器)。包含颗粒和酸性气体组分的合成气冲击挡板，挡板使气体基本均匀的分散穿过集尘室，并使重的颗粒跌落到集尘室料斗内。合成气可接着持续向上流入袋模块。当合成气从集尘室内的过滤袋外侧流过、穿过过滤袋介质并进入过滤袋内部时，微粒被从未提炼的合成气中过滤除去。

为了保持适度压差，通过使氮气脉冲穿过集尘室过滤袋来清洁它们。脉冲气体向下穿过内部袋表面输送高压氮的瞬间脉冲。脉冲氮使袋体扩张并驱走任何停留在过滤袋内的粉尘层。粉尘层可向下落入集尘室料斗内，在此它被收集并再循环到容器210中。集尘室过滤器的清洁以逐行为基础进行，因此只有整个过滤气体的一小部分被中断用于清洁。逐行清洁实现了模块不脱机的持续过滤。氮气脉冲的频率和持续时间可由操作者预设或调节。

集尘室可包括Teflon衬袋和不锈钢304袋架(bag cages)。集尘室可包括附加的集尘室，其可包括共用合成气入口和出口管道、分离的氮净化、余温和压力传感器和隔离阀。

清除颗粒物质后的合成气接着流到涤气系统224。在图2中，涤气系统224回收HCl和Na₂S溶液。该结构可用于包含较高含量的硫磺的废物给料系统和/或当地法规可能将包含Na₂S盐的涤气排出流的排放限制到大约2％到3％的范围的方案。

在HCl涤气器226处接收清除颗粒物质后的合成气。HCl涤气器226可包括低压文丘里管，文丘里管的壳侧可由低碳钢构造，并设有可降低酸性环境腐蚀的橡胶和衬瓦。在HCl涤气器226中，合成气被引导到包括底部保持区的填料塔。通过该文丘里管，合成气可被冷却到大约75摄氏度。HCl被截获在循环的低浓缩流中。由于HCl气体的气体冷却和吸收，在HCl涤气器226中将产生热量。可通过石墨管热交换器利用其壳侧上的冷却水将热量除去。基本同时洗涤HCl气体，基本连续的排出流可被去除并收集在聚集槽内。其余的颗粒物质可通过与HCl涤气器226连通的侧流压滤机从HCl涤气器226中除去。通过该过滤器去除的颗粒可定期循环返回到容器210内。

如果HCl溶液的再利用是不期望的，可利用NaOH苛性碱溶液来中和HCl排出流，以形成NaCl溶液，其接着再循环到气体淬火和喷雾干燥系统218中。可替代的，可将回收的HCl溶液分离，以从系统中除去并再利用。不含HCl的清洁合成气可流到碱性涤气器228中，用于Na₂S溶液的回收。

碱性涤气器系统228可以是两级式填料床涤气器。涤气器的底部可使大约18％到大约20％的收集的Na₂S溶液循环，且其具有大约1％到大约2％的游离苛性碱溶液230，以捕获来自合成气的H₂S气体。该苛性碱溶液230可接着在吸热反应中与H₂S反应以形成Na₂S(例如，H₂S+NaOH＝Na₂S+H₂O)。

碱性涤气器的上部可设有填料床，合成气在填料床与Na₂S溶液和例如大约5％到6％的较高浓度的游离NaOH的溶液接触，以实现对未从底段除去的H₂S的额外的吸收。回收的Na₂S可从位于顶段底部的保持器溢出到产品收集槽中。为了进一步降低合成气的湿气量，利用循环水路上的间接热交换器提供冷却。

取决于引入的H₂S载荷，Na₂S副产品排出流可从碱性涤气器228的底部循环流中除去。可为该循环流提供抛光过滤处理，使得它适合于商业应用和/或销售。还可从碱性涤气器228的上部接收溢出量。补足的苛性碱溶液230可被添加到碱性涤气器228的上部循环流中。另外，碱性涤气器228可包括位于涤气器顶部的除雾器，以俘获任何产生的液滴。

多个引风机(ID风机)可串联设置在涤气系统224的下游。在一些系统200中，可设置两台ID风机232。各ID风机232可由不锈钢304叶轮构造并且封装在衬橡胶低碳钢(“MSRL”)和衬有玻璃钢的低碳钢(“MSFRP”)内，以基本阻制由于湿气存在而导致的腐蚀。将ID风机232设置在下游有助于容器210内部以及废物处理系统200的其余部分产生负压。在操作中容器210内可能发生的压力变化过程中，ID风机232还可通过变频驱动实现快速响应。

合成气收集槽234可聚集清洁的合成气。合成气收集槽234可具有大约5.5m³的容量，并可在大约1000mmcg的压力下聚集合成气。在其它较小的系统中，储槽可具有大约1.5m³的容量，并可在约1000mmcg的压力下聚集合成气。离开合成气收集槽234，合成气可通过合成气能量回收系统236处理。在一些系统200中，合成气能量回收系统可将废气回排到作为活性炭注入和混合系统220的一部分的集尘室内。在进入集尘室之前，收集的排出废气可穿过静电滤尘器，以过滤掉任何废气中夹带的颗粒。另外，一些系统200可利用辅助风机将合成气传送到合成气能量回收系统236。

图3是废物处理系统200的容器21的顶视较和侧视图。容器210可以水平朝向，可以是基本椭圆形的形状。容器210可包括主反应室322和次反应室324。在一些系统中，容器210可具有大约15.0m³的容量。在这些系统中，容器210的物理尺寸可以是使系统在大约30秒的加料周期内将容纳相当于大约12.5Kg废料的单批废物原料的填料。容器210可以由低碳钢构造，并且内部可衬有绝缘材料层。在一些系统中，绝缘材料层可包括金刚砂或石墨砖、水硬性浇灌耐火材料、陶瓷板、陶瓷涂层、密压板和/或高耐热耐侵蚀硼硅玻璃块。容器210和绝缘材料可被选择并设计以明显减小热损耗；基本确保操作中高可靠性，包括防腐和耐热冲击；以及明显优化预热该系统和自然冷却所需的时间。在一些系统中，绝缘材料在需要整体替换之前可提供大约两年的平均寿命。不过，正如所设计的，该系统提供了在预期大约两年的时间间隔之前基于惯例维修损坏的绝缘材料段的易于接近性和灵活性。

基于大约3000Nm³/hr的设计基础气流，容器210的主反应室322可允许大约2.0秒的停留时间。次反应室324可与主反应室322通过底部开口的内部挡板326物理分开。在一些系统中，此开口可在挡板未下达到容器210的底部时形成。在一些其它系统中，开口可通过内部挡板326中的空洞形成。在一些容器210中，挡板326可以是安装到容器210内部的独立部件。在其它容器210中，挡板326可以是与容器210的内部一起形成的整体部件。主反应室322中产生的合成气可在容器210中被迫向下并通过由内部挡板326形成或形成在内部挡板326中的开口进入次反应室324中。下游ID风机在系统中产生负压，吸引主反应室322中产生的合成气通过容器210的其余部分以及通过其它中间系统。对容器210内合成气的向下的步骤有助于增强主反应室322内的混合、增加主反应室322内的有效停留时间和/或防止合成气太快地离开主反应室322。

次反应室324为合成气提供额外的停留时间。在一些系统中，该额外的停留时间可以为大约1.0秒。在次反应室324中，合成气可通过添加诸如蒸汽的氧化剂来进行进一步地调节。氧化剂的添加可提供额外的温度控制并且可减少可能被携带在合成气中的未反应碳的量。通过所产生的氢气的量的增加，氧化剂还可增加合成气的热值。

图3中示出的被包含作为可压缩供料系统的一部分的供料室302相对于容器210设置。进料斗304设置在该可压缩供给室302的顶部。第一隔离门306将进料斗304与可压缩供给室302的顶部分开。第二隔离门308将可压缩供料室302与容器210分离，并可打开以向容器210填装容纳在可压缩供料室3002内的固体、半固体、某些条件下的液体废物原料。机械或液压操作的螺旋进料器(图中未示)可设置在可压缩供料室302内，并可用于切碎、粉碎或压缩供料室302内的废物。

不能通过可压缩供料室302处理的废物可通过不可压缩废物供料系统接收在容器210内。该不可压缩废物供料系统可包括不可压缩供料室310。进料斗312设置在不可压缩供料室310的顶部。第一不可压缩供料系统隔离门314设置在进料斗312之下位于不可压缩供料室310的顶部。第二不可压缩供料系统隔离门316将不可压缩供料室310与容器210分开，并且可开启以将容纳在该不可压缩供料室310内的固体和/或半固体废物原料填装容器210。

液体废物可通过液体废物系统供应到容器210。如图3中所示，液体废物系统可包括供料集管和喷嘴318。尽管图3中示出了两个喷嘴，但是可存在另外的喷嘴。液体废物可从一个或多个容纳单一液体废物源的储槽和/或从一个或多个容纳来自多个源的液体的混合槽泵送。液体废物系统的喷嘴可相对于水平成一定角度并且可以以偏角向下倾斜以将所注入的液体废物引入容器210的指定部分中。

主反应器氧化剂注射系统320可相对于容器210的主反应器室322设置。如图3中所示，主反应器氧化剂注射系统320包括四个喷嘴，以两对倾斜的平行箭头示出。喷嘴的数量及它们的布置和定向仅仅是为了示例性的目的。在废物处理系统中可使用更多或更少的喷嘴，并且这些喷嘴可相对于主反应器室322设置在不同的位置处。主氧化剂注射系统320可包括一个或多个注射器或喷嘴，注射器或喷嘴可安装在靠近通向容器210的用于可压缩供料室302的开口的顶部的高度上。主反应器氧化剂注射系统320的注射器或喷嘴可相对于水平成一定角度并且可以以偏角向下倾斜以将所注入的氧化剂引入主反应器室322的内部。可使用水来冷却主氧化剂注射系统320的喷嘴。

焊炬电极328设置在容器210的中心或者附近。焊炬电极可单独安装或与电极保持组件(图中未示)一起共同安装，使得焊炬电极328与容器210的底部绝缘并高置于容器210的底部的上方，在容器210的底部，当无机废物在废物处理过程期间熔化或玻化时，可形成渣池。电极保持组件使形成阳极和阴极的电极元件对绝缘，并且有助于确保将它们保持在预定的温度范围之内。每对电极的阳极和阴极可移入和移出容器210。由Bonfiglioli制造的寸动电动机(inching motor)可用于控制电极的移动。

电极可从容器210的外部插入容器210中。一旦布置在容器210内，则电极可通过使用电极保持组件而相对彼此设置。随着时间的流逝，由于形成加热容器210的电弧，将消耗电极，并且将需要替换。电极可具有便于替换的几何形状。在一些系统中，电极可大致为圆柱形，具有大约250mm的近似直径。电极以长度为大约450mm到大约500mm的可替换段的形式制造。电极的可替换段可在一端处设有阳螺纹接头而在另一端处设有阴螺纹接头。因而，当电极被消耗时，可从容器210的外部将替换段附接到电极保持组件内的电极的现有部分。替换段可通过连接适当的螺纹端来附接到电极的现有部分。在其它系统中，电极可具有其它形状，诸如大致方形、大致六边形、大致八边形或其它形状。在此情形中，电极的替换段的一端可包括较小的含螺纹的大致圆柱形的突出部，而相对端可包括具有容置螺纹的大致圆柱形孔。因而，替换电极段可匹配在一起以形成替换电极，该替换电极可插入容器210中已用电极上。

电极保持装置可包括设置在容器210内的滑动平台。当进行废物处理时，这些滑动平台支撑电极并将它们提升到形成在容器210的底部中的渣池的上方。通过使用滑动平台和寸动电动机，该电极可彼此设置在大约10mm内，用于触发电弧。一旦电弧被触发，可采用寸动电动机将电极彼此分开到大约25mm到大约75mm的距离。通过控制电极之间的间隙，可对电极之间的电弧电压进行控制，而这又能用于调节容器210的内部温度。电极之间的间隙越大，运行电压越高，而运行电流越低。

通过出渣口330可将在容器210中由熔化和/或玻化的无机废物产生的渣从容器210中取出。在非出渣操作期间，利用水冷出渣塞使出渣口330封闭。当出渣开始时，可将出渣塞取下，允许熔渣和/或玻化混合物从出渣口330流出。可利用收集系统214收集移除的熔渣和/或玻化混合物。

主反应器室322中产生的合成气可进入次反应器室324中。次氧化剂系统332可朝着容器210的底部安装在次反应室324上，但位于渣池的最高设计高度的上方。次氧化剂系统332可包括喷嘴，所述喷嘴指向容器210的内部、并且以与水平成一定角度以及以朝向次反应器室324的近似中心的偏角定向设置。如图3中所示，次反应器氧化剂注射系统332包括四个喷嘴，以四个向内指向容器210中的箭头示出，其中两个箭头示出在挡板326的右边，而两个箭头在挡板326的左边。喷嘴的数量及其布置和定向仅仅是为了示例性的目的，并且这些喷嘴的数量和布置可根据设计考虑而变化。次反应器室324的顶部是合成气出口喷嘴334。离开容器210的合成气可通过合成气出口喷嘴334到达废物处理系统的其它下游元件，诸如气体淬火和喷雾干燥系统218。

图4是可与图2中的废物处理系统一起使用的容器的第二示意图。在图4中，示出并标记了参考图3所讨论的容器210的一些特征和部件。另外，在图4中，示出了出渣等离子炬402。出渣等离子炬402可延伸穿过容器210的耐火材料，并且相对于容器210的壁以倾斜角度设置。在一些系统中，出渣等离子炬402可以处在大约5度到大约30度的角度上。每一个出渣等离子炬402可产生大约15千瓦的电，并可被取向靠近出渣口330的渣池内的熔渣和/或玻化混合物，以维持熔融玻化物质和/或熔渣的流动性。出渣等离子炬402可通过计算机控制器操作。

容器210还包括一个或多个紧急排气口404，以便在紧急或者关闭条件下将在容器210内产生的气体排出。在安装或者关闭期间，可通过检修孔406进入容器210的内部。容器210的内部要求设有调节、清洁、或者更换容器210的内部部件的通道。如图4所示，热电偶口408在电极328和其中一个出渣口402周围设置。虽然热电偶的布置随设计而改变，但是位于电极附近的热电偶有助于操作者确保容器210内的温度足以熔化无机废物并将有机废物离解成其元素成分。

图5是可用于根据此处公开的废物处理系统处理废物的容器主反应室的局部剖开的前视图。在图5中，容器500容纳分别代表阴极和阳极的电极元件502和504。如图5所示，所制造的容器500由大约300mm厚的耐火材料侧壁构造。容器500的底部可同样由用于容器500的侧壁的相同耐火材料构造。由分离的耐火材料构造的凸缘506可围绕进入容器500的插入点处的其中一个电极(如图5所示的阴极)。这个凸缘506可将容器500内产生的热量与容器外部隔绝开。如图5所示，可从容器500的外侧接近阴极502和阳极504的电极。容器500的上部508可由与用于容器500的侧壁和底部的耐火材料不同类型的耐火材料构造。虽然图5没有示出，但是凸缘506还围绕着容器500另一侧上电极的一部分。

图5中示出作为电极保持组件的一部分的阳极滑动平台510，如图所示，阳极滑动平台支撑该阳极504并将它抬升高于容器500的底部，在底部熔渣可由熔融的无机物质形成。该阳极滑动平台510可由与容器500内底部相似的材料构造，以辅助基本均匀的热传导。在容器500的底部由不同的耐火材料层构造的情况下，阳极滑动平台510可由与最高层(例如，与熔融无机废物相互作用的层)的耐火材料相似的材料构造。同样作为电极保持组件的一部分的阴极滑动平台512可包括多层材料，以便使阴极502与容器500底部电绝缘。如图5所示，阴极滑动平台512包括顶层514和底层516。为了使阴极502与容器500的其余部分电绝缘，阴极滑动平台512的顶层514可包括具有低导电性能的材料。底层516可包括绝缘材料，以将顶层514与容器500的内底隔离。在一些系统中，绝缘材料可以是密压板或synthania。滑动平台510和512可支撑电极，由此它们从容器500的相对侧彼此成一直线。在一些系统中，滑动平台可包括帮助支撑电极的凹槽或沟槽。

虽然图5显示了位于容器500的剖视图左侧的阴极502和位于容器的剖视图右侧的阳极504，但是电极和它们关联的滑动板可以以相反结构造设置。

图6是利用废物处理系统处理无机和有机废物的方法。在步骤602处，可将无机和有机废物供应到容器。废物可通过固体和/或液体废物供料系统进行供应。在一些系统中，液体废物可通过一个或多个设置在容器周围的雾化喷嘴进行供应。固体废物可通过一个或多个固体废物供料系统进行供应。

在步骤604处，废物可承受能量，该能量由设置在容器底部的一对或多对电极之间产生的电弧而生成。当废物在容器中承受能量时，有机成分可气化并基本离解成元素成分。有机废物的元素成分可包括固态碳(碳颗粒)、氢气、氮以及在一些情形中的卤素。无机废物可熔化或玻化，形成熔渣，该熔渣保留在容器的底部中。熔渣可通过以周期性时间间隔进行的出渣过程移除。

气化的有机废物元素可以预定的停留时间保留在容器中并在步骤606处形成包括一氧化碳气体和氢气的合成气。氧化剂的添加可有助于元素成分在合成气中的重排。在步骤608处，可通过下游处理来调节、净化和/或回收合成气中含有的能量。

图7是废物处理系统的第二框图。图7的废物处理系统700不回收HCl或Na₂S溶液。在此构造中，合成气从碳注射和混合系统220流向涤气系统702。抛光涤气器704接收和处理合成气以通过向循环水流添加苛性碱溶液706来基本除去酸性气体。涤气系统702还可包括逆流填料床涤气器708，该填料床涤气器708用于基本除去合成气中携载的夹带颗粒物，并执行酸性气体H₂S和HCl的化学吸收。在一些系统700中，涤气系统702循环液体可基本保持大约9到大约10的pH值。通过来自苛性碱溶液供应源706的苛性碱溶液计量泵基本连续的苛性碱溶液定量给料，基本维持该pH值等级。在填料床涤气器708的顶部处，可设置用作气体除雾器的填料(packing)，其可捕获来自填料床涤气器708的净化气体夹带的液滴。清洗垫(washing line)可设置用于干燥填料。在一些系统700中，清洗线以规则间距操作。

涤气液体循环槽和涤气泵710可设置用于保持涤气循环流体并用于使涤气液体循环通过文丘里管和填料床涤气器708。循环的涤气液体可在外壳和管式热交换器中通过使热交换器的外壳侧上冷的却水循环而冷却到大约50摄氏度。当在填料床涤气器708中循环时，冷却的涤气液体可将气体冷却到低于大约55摄氏度。此冷却可导致水蒸气从气体的冷凝并且可将合成气携载的水蒸气减到最少。

来自涤气泵的侧流可通过板和框架式压滤机以适当的速度连续循环以基本连续地从系统中的涤气液体中过滤任何所捕获的颗粒物。来自该压滤机的滤出液可返回到涤气循环槽。压滤机可以周期性的时间间隔打开并从底槽收集污泥。可将所收集的污泥重新包装并供给回到容器210中。

图8A和图8B示出了用于将废物供应到废物处理系统102的流程。说明图8A和图8B如何彼此相关的图例在图8A的左下角中示出。另外，设置用字母“A-E”标识的箭头用以帮助使图8A和图8B相匹配，而不以另外的方式涉及该流程。在步骤802处，对所接收的废物进行称重。废物的称重有益于了解废物是否需要在下游进一步地重新包装。在步骤804处，对废物进行取样和标记。废物的识别对于如何处理废物是决定性的。一些类型的废物不适合混合在一起。因而，它们不应同时在废物处理系统中进行处理。在步骤806处，对于将如何通过废物处理系统对废物进行处理做出决定。在存在不应合并的废物的情形中，可存储一种类型的废物，而废物处理系统可处理另一类型的废物。在其它情形中，部分所接收的废物可能需要重新包装，而其它废物不需要重新包装。因而，可决定将要首先处理哪种类型的废物。

在步骤808处，通过可压缩或不可压缩供料系统的供料隔离门接收尺寸合格的容置于高密度聚乙烯(HDPE)袋中的固体废物在不重新包装的情况下进行处理。在步骤810处，通过可可压缩或不可压缩供料系统的供料隔离门接收的容置于HDPE或MS筒中的固体和/或焦油状废物在不重新包装的情况下进行处理。在一些系统中，可以大约1500kg/hr的速度将可接受尺寸的HDPE袋或筒供应到容器中。在其他较小的系统中，HDPE袋或筒可以350kg/hr的速度供应到容器中。

在步骤812处，接收固体和/或焦油状废物从其中不能移除的筒。在步骤812中，筒是200升的MS筒，但也可接收其它尺寸的不能移除废物的筒。需要利用分离系统对筒进行预处理以处理此废物。预处理系统可位于废物处理系统所在的工厂的厂区外或其它地方。如在步骤814中，预处理的一个示例可包括在富氮环境中利用破碎机将筒粉碎。在步骤816中，可将粉碎的筒和废物重新包装成可适合由废物处理系统接收的袋或筒。

在一些情形中，接收能从筒(或其它包装)中移除的固体和/或焦油状废物(步骤818)，这些筒(或其它包装)太大而不能通过废物处理系统进行处理。在这些情形中，在步骤820中，可将废物重新包装成适当尺寸的袋或筒。空筒可在富氮环境中利用破碎机粉碎，并将粉碎的筒在容器210中进行处理。

液体废物可以不同的形式接收。在一些情形中，液体废物可接收在200升的筒中(步骤822)，而在其它情形中，液体废物可接收在罐中(步骤824)。液体废物可从一个源或从多个不同的源接收。在从不同的源接收液体废物的情形中，处理的方式可取决于不同类型的液体废物是否可以合并在一起。所接收的液体废物可传送到不同类型的容器，所述容器可以是废物处理系统的溶剂废物供料系统的一部分。如图8A中所示，在步骤826中有机液体废物可传送到储槽，在步骤828中，溶解在水中的液体废物可传送到储槽，和/或液体废物可在步骤830和/或832中传送到一个或多个可混合不同类型的液体废物的储槽。

在步骤834中，无害废物还可以松散形式接收。在步骤836中松散废物可包装一起在可由废物处理系统的固体废物供料系统接收的袋和/或筒。

可将所接收的废物分成不同类型的组，用于通过废物处理系统进行处理。在图8B中，有机固体和/或半固体包装的废物的可能分组可基于当在容器210中对废物进行处理时由该废物产生的热的量。在图8B中，在步骤838中高热值(CV)的废物可集合在一起，在步骤840中正常热值的废物可集合在一起，和/或在步骤842中低热值的废物可集合在一起。热值废物的分类可以改变，但在一些情形中，可将热值在大约6000kcal/kg以上的材料视为高热值废物，可将热值在大约2000kcal/kg以下的材料视为低热值废物，而可将热值在大约2000与大约6000kcal/kg之间的材料视为正常热值废物。液体废物也可取决于其类型和/或热值进行分组。在步骤844中，可将具有正常热值到高热值的液体有机废物集合在一起。

在步骤846中可将具有低热值到正常热值的水性液体废物集合在一起，并且在步骤848中可通过多效应蒸发器(MEE)进行处理。多效应蒸发器可用于使液体废物浓缩，然后可将该液体废物添加到在步骤840中分组的包装废物。在该多效应蒸发器中，多级槽可通过使水性液体废物在不同压力下煮沸来处理该水性液体废物。在每个前一级的槽中汽化的蒸汽可用于加热下一级的槽。然而，第一级的槽需要外部加热源。所述级的数量可基于设计而改变，但在步骤848中三级多效应蒸发器能用于实现浓缩液体废物的回收。

固体和/或半固体废物可通过可压缩(步骤850)或不可压缩(步骤852)废物供料系统供给到容器。在步骤854中，中粘度到低粘度的液体废物可供给到容器，而高粘度液体废物可在步骤856中供给到容器。

容器可接收固体、半固体、泥浆、焦油状和/或液体废物。容器还可接收来自净化系统的氮、氧化剂、焊炬能和熔剂。容器可产生熔渣和合成气。尽管图8中表示的步骤示出为独立步骤，但是各种步骤可并行执行，而其它步骤连续执行。

废物处理系统的容量可改变。然而，在一些系统中，对于可压缩固体废物供料系统，固体废物供料系统的容量可大约为1500kg/hr，而对于不可压缩固体废物供料系统，固体废物供料系统的容量可大约为2000kg/hr。这些容量允许由工厂设备操作产生的附加原料的填装，包括由废物处理系统的下游部件产生的副产品的添加。在一些系统中，可通过废物处理系统处理的废物的成分可包括如下非限制性示例：

废物成分
									合并的废物	包装的固体废物(筒)	松散的固体废物(袋)	液体废物高CV	MEE之后的低CV液体废物
			类型1	类型2	类型3	类型4A
							％分类		100	16.95394179	50.86182537	8.476970896	8.476970896
量(kg/hr)		1608.636364	272.7272727	818.1818182	136.3636364	136.3636364
							量(TPD)		35.39	6	18	3	3
成分(重量百分比)
							碳	C	44.82	42	47	66	20
氢	H	2.71	2	3	6	0
							氧	O	21.53	24	26	18	10
氮	N	1.10	1	1	1	3
							氯化物	Cl	1.86	2	2	2	2

硫	S	1.86	2	2	2	2
							湿气	H₂O	13.50	15	14	3	35
无机/惰性		12.61	12	5	2	28
							总计		100.00	100.00	100.00	100.00	100.00
总热值		3576.70	3094.00	3756.45	6670.05	1230.25
							净热值		3499.51	3007.00	3675.25	6652.65	1027.25

废物成分(重量百分比)

		泥浆和淤泥	熔剂	气体淬火盐	袋式过滤器收集和消耗的碳	压滤机淤泥
									类型5
％分类		8.4769709	1.97795988	3.41904493	1.27154563	0.06476971
							量(kg/hr)		136.363636	31.8181818	55	20.4545455	1.36363636
量(TPD)		3	0.7	1.21	0.45	0.03
							成分(重量百分比)
碳	C	63	0	0	90	20
							氢	H	4	0	0	0	0
氧	O	22	0	0	0	0
							氮	N	1	0	0	0	0
氯化物	Cl	2	0	0	0	0
							硫	S	2	0	0	0	0
湿气	H₂O	5	0	0	10	70
							无机/惰性		1	100	100	0	10
总计		100.00	100.00	100.00	100.00	100.00
							总热值		5566.15	0.00	0.00	7272.00	1616.00
净热值		5537.15	0.00	0.00	7272.00	1616.00

图9是可用于处理废物处理系统的第二容器的顶视图和侧视图。该容器900表示一种容器设计，其可与较小的废物处理系统，诸如参照图2和图7所述的系统以及图11中描述的系统一起使用。当容器900与图2和图7中描述的系统一起使用时，固体废物供料系统可不包括可压缩废物供料系统。

容器900可水平取向，并且可大致为长方形的形状。容器900可包括主反应室902和次反应室904。在一些系统中，容器900可具有大约4.0m³的容积。在这些系统中，容器900的物理尺寸可使得在大约30秒的加料循环期间，系统将容纳相当于大约3.0kg废料的单批废物原料的加料。容器210可以由低碳钢构造并且内部可衬有绝缘材料层。在一些系统中，绝缘材料层可包括金刚砂或石墨砖、水硬性浇灌耐火材料、陶瓷板、陶瓷垫、密压板和/或高耐热耐侵蚀的硼硅玻璃块。容器900和绝缘材料可选择并设计成明显减小热损耗，以基本确保操作中的高可靠性，包括防腐蚀和耐热冲击，并明显优化预热该系统和自然冷却所需的时间。在一些系统中，绝缘材料在需要整体替换之前能够提供大约两年的平均寿命。不过，正如所设计的，该系统提供了在预期大约两年的时间间隔之前基于惯例维修损坏的绝缘材料段的易于接近性和灵活性。

基于大约850Nm³/hr的设计基础气流，容器900的主反应室902可允许大约2.0秒的停留时间。次反应室904可与主反应室902通过底部开口的内部挡板906物理分隔。在一些系统中，此开口可在挡板未下达到容器900的底部时形成。在一些其它系统中，开口可通过内部挡板906中的孔形成。在一些容器900中，挡板906可以是安装到容器906内部的独立部件。在其它容器900中，挡板906可以是与容器900的内部一起形成的整体部件。主反应室902中产生的合成气可在容器900中被迫向下并通过由内部挡板906形成或形成在内部挡板906中的开口进入次反应室904中。下游ID风机可在系统中产生负压，吸引主反应室902中产生的合成气通过容器900的其余部分以及通过其它中间系统。对容器900中的合成气的下游步骤有助于增强主反应室902内的混合、增加主反应室902内的有效停留时间和/或防止合成气太快地离开主反应室902。

次反应室904为合成气提供额外的停留时间。在一些系统中，该额外的停留时间可以为大约1.0秒。在次反应室904中，合成气可通过添加诸如蒸汽的氧化剂来进行进一步地调节。氧化剂的添加可提供额外的温度控制并且可减少可能已携带在合成气中的未反应碳的量。此外通过增加所产生的氢气的量，氧化剂可增加合成气的热值。

不可压缩重力废物供料系统可将固体、半固体和特定液体供应到容器900中。不可压缩重力废物供料系统可包括不可压缩重力供料室908。进料斗910设置在不可压缩重力供料室908的顶部。第一不可压缩重力供料系统隔离门912设置在进料斗910之下位于不可压缩重力供料室908的顶部。第二不可压缩重力供料系统隔离门914将不可压缩供料室908与容器900分开，并且可开启以将容纳在不可压缩重力供料室908内的固体和/或半固体废物原料填装容器900。

液体废物可通过液体废物系统供应到容器900。如图9中所示，液体废物系统可包括供料集管和喷嘴916。尽管图9中示出了两个喷嘴，但是可存在另外的喷嘴。液体废物可从一个或多个容纳单一液体废物源的储槽和/或从一个或多个容纳来自多个源的液体的混合槽泵送。液体废物系统的喷嘴可相对于水平成一定角度并且可以一偏角向下倾斜以将所注入的液体废物引入容器900的指定部分中。

主反应器氧化剂注射系统918可相对于容器900的主反应器室902设置。如图9中所示，主反应器氧化剂注射系统918包括四个喷嘴，以两对倾斜的平行箭头表示。喷嘴的数量及其布置和定向仅仅是为了示例性的目的。在废物处理系统中可使用更多或更少的喷嘴，并且这些喷嘴可相对于主反应器室902布置在不同的位置处。主反应器氧化剂注射系统918的注射器或喷嘴可相对于水平成一定角度并且可以一偏角向下倾斜以将所注入的氧化剂引入主反应器室902的内部。可使用水来冷却主氧化剂注射系统918的喷嘴。

包括石墨阳极和石墨阴极的焊炬电极920设置在容器900的中心处或附近。焊炬电极920可利用电极保持组件(未示出)安装，使得焊炬电极920与容器900的底部绝缘并高置于容器900的底部之上，在容器900的底部，当无机废物在废物处理过程期间熔化或玻化时，可形成渣池。电极保持组件使形成阳极和阴极的电极元件绝缘并且有助于确保它们保持在预定的温度范围之内。阳极和阴极可移入和移出容器900。由Nonfiglioli制造的寸动电动机可用于控制电极的移动。焊炬电极920可产生大约400千瓦的能量，并且可通过绝缘栅双极型晶体管电源(IGBT)进行控制。

电极可从容器900的外部插入容器900中。一旦布置在容器900内，则电极可通过使用电机保持组件而彼此相对设置。随着时间的流逝，由于形成加热容器900的电弧，阳极和阴极将被消耗，并且将需要替换。阳极和阴极由石墨形成并且可具有便于替换的几何形状。在一些系统中，阳极和阴极可大致为圆柱形的，具有大约250mm的近似直径。电极可以长度为大约450mm到大约500mm的可替换段的形式制造。电极的可替换段可在一端处设有阳螺纹接头而在另一端处设有阴螺纹接头。因而，当阳极和阴极被消耗时，可从容器900的外部将替换段附接到电极保持组件内的现有部分。替换段可通过连接适当螺纹端来附接到阳极或阴极的现有部分。在其它系统中，电极可具有其它形状，诸如大致方形、大致六边形、大致八边形或其它形状。在此情形中，电极的替换段的一端可包括较小的具螺纹的大致圆柱形突出部，而相对端可包括具有容置螺纹的大致圆柱形孔。因而，替换电极段可匹配在一起以形成可在容器900中插入使用的替换电极。

电极保持装置可包括设置在容器900内的滑动平台。当进行废物处理时，这些滑动平台支撑电极并将它们提升到可形成在容器900的底部中的渣池之上。通过使用滑动平台和寸动电动机，阳极和阴极可彼此设置在大约10mm内，用于触发电弧。一旦电弧被触发，可采用寸动电动机将阳极和阴极彼此分开到大约25mm至大约75mm的距离。通过控制电极之间的间隙，可对阳极与阴极之间的电弧电压进行控制，而这能用于调节容器900的内部温度。电极之间的间隙越大，运行电压越高，而运行电流越低。

通过出渣口922可将在容器900中由熔化和/或玻化的无机废物产生的渣从容器900中取出。在非出渣操作期间，出渣口922使用水冷出渣塞封闭。当出渣开始时，可将出渣塞取下，允许熔渣和/或玻化混合物从出渣口922流出。可利用收集系统214收集移除的熔渣和/或玻化混合物。等离子炬1144可安装为使得等离子炬1144的端部进入容器900的开口中。等离子炬可安装到容器900并朝向渣池的位于出渣口922附近的区域取向以增加熔渣的流动性。

主反应器室902中产生的合成气可进入次反应器室904中。次氧化剂注射系统924可朝向容器904的底部安装在次反应室904上，但位于渣池的最高设计高度之上。次氧化剂系统924可包括喷嘴，所述喷嘴指向容器900的内部并且相对于水平成一定角度并以一偏角朝向次反应器室904的近似中心取向设置。如图9中所示，次反应器氧化剂注射系统924包括四个喷嘴，四个向内指向容器900中的箭头表示，两个箭头显示为在挡板906的右边，而两个箭头在挡板906的左边。喷嘴的数量及其布置和定向仅仅是为了示例性的目的，并且这些喷嘴的数量和布置可取决于设计考虑而变化。合成气出口喷嘴926在次反应器室906的顶部。离开容器900的合成气可通过合成气出口喷嘴926到达废物处理系统的其它下游元件，诸如气体淬火和喷雾干燥系统。

图10A和图10B示出了将废物供应到容器900的流程。在图10A的左下角中示出图10A和图10B如何彼此相关的图例说明。另外，用字母“A-D”标识的箭头设置用以帮助使图10A和图10B相匹配，而不以另外的方式涉及流程。在步骤1002中，对所接收的废物进行称重。废物的称重有益于了解废物是否需要在下游进行进一步地重新包装。在步骤1004中，对废物进行取样和/或标记。废物的识别对于如何处理废物是决定性的。一些类型的废物不适合混合在一起。因而，它们不应同时在容器900中或通过废物处理系统进行处理。在步骤1006中，对于将如何通过废物处理系统对废物进行处理做出决定。在存在不应合并的废物的情形中，可存储一种类型的废物，而废物处理系统可处理另一类型的废物。在其它情形中，部分所接收的废物可能需要重新包装，而其它废物不需要重新包装。因而，可决定将要首先处理哪种类型的废物。

在步骤1008中，通过不可压缩供给系统的供给隔离门接收其尺寸合适的容置于高密度聚乙烯(HDPE)袋中的固体废物在不重新包装的情况下进行处理。在步骤1010中，通过不可压缩供给系统的供给隔离门接收容置于HDPE或MS筒中的固体和/或焦油状废物在不重新包装的情况进行处理。在一些系统中，可以大约350kg/hr的速度将合格尺寸的HDPE袋或筒供应到容器中。

在步骤1012中，接收固体和/或焦油状废物不能从其中移除的筒。在步骤1012中，筒是200升的MS筒，但也可接收其它尺寸的筒，在这些筒中，废物不能从筒中移除。需要利用分离系统对筒进行预处理以处理此废物。预处理系统可位于废物处理系统所在的工厂的厂区外或其它地方。诸如在步骤1014中，预处理的一个示例可包括在富氮环境中利用破碎机将筒粉碎。在步骤1016中，可将粉碎的筒和废物重新包装成可适合通过容器900接收的袋或筒。

在一些情形中，接收能从筒(或其它包装)中移除的固体和/或焦油状废物(步骤1018)，这些筒(或其它包装)太大而不能通过废物处理系统进行处理。在这些情形中，可在步骤1020中将废物重新包装成适当尺寸的袋或筒。空筒可在富氮环境中利用破碎机粉碎，并将粉碎的筒在容器900中进行处理。

液体废物可以不同的形式接收。在一些情形中，液体废物可接收在200升的筒中(步骤1022)。液体废物可从一个源或从多个不同的源接收。在从不同的源接收液体废物的情形中，处理的方式可取决于不同类型的液体废物是否可以合并在一起。所接收的液体废物可传送到不同类型的容器，所述容器可以是废物处理系统的溶剂废物供料系统的一部分。如图10A中所示，液体废物可在步骤1026和102g中传送到一个或多个储槽。接收液体废物的储槽可取决于液体废物的类型。

此外无害废物可在步骤1024中以松散形式接收。松散废物可在步骤1030中一起包装在可由废物处理系统的固体废物供料系统接收的袋和/或筒中。

可将所接收的废物分成不同类型的组，用于通过废物处理系统进行处理。在图10B中，有机固体和/或半固体包装废物的可能分组可基于当在容器210中对废物进行处理时由该废物产生的热的量。在图10B中，在步骤1032中高热值的废物可集合在一起，在步骤1034中正常热值的废物可集合在一起，和/或在步骤1036中低热值的废物可集合在一起。热值废物的分类可以改变，但在一些情形中，可将热值在大约6000kcal/kg以上的材料视为高热值废物，可将热值在大约2000kcal/kg以下的材料视为低热值废物，而可将热值在大约2000与大约6000kcal/kg之间的材料视为正常热值废物。

固体和/或半固体废物可通过任一不可压缩(步骤1038)废物供料系统供应到容器。在步骤1040中，中粘度到低粘度的液体废物可供应到容器，而在步骤1042中高粘度的液体废物可供应到容器。

图11是可与容器900一起使用的废物处理系统1100的图示。容器900可联接到废物供料系统1102。废物供料系统1102可包括固体废物供料系统1104和/或液体废物供料系统1106。固体废物供料系统1104可包括不可压缩供给系统。该不可压缩供给系统可以是重力供料系统。该重力供料系统可包括通向容器900的供料室或管并且可与不能被切碎、粉碎或压缩的废物一起使用。另外，不可压缩供料系统可用于将粉末废物供应到容器900。

固体废物供料系统1104可通过隔离门系统1108与容器900分开。隔离门系统1108可包括两个可收缩的隔离门。第一隔离门可邻近进料斗设置以允许废物原料供应至固体废物供料系统1104的供料室中。第二隔离门可邻近容器900设置并且可允许废物原料供应至容器900中。固体废物供料系统1104可通过废物处理系统计算机控制，使得每次仅打开一个隔离门。在一些系统中，传感器可监控引入固体废物供料系统1104中的给料的量。在第一隔离门关闭之后，可通过一个或多个开口和/或喷嘴将氮引入供给室中。氮可用于对供给室加压以明显减小和/或防止空气进入具有废物原料的容器900中，并且基本防止可燃合成气体(例如，“合成气”)从容器900回流的可能。在一些系统中，氮系统1140可将氮供应到固体废物供料系统1104、容器900和/或其它下游部件。作为用以防止可燃气体回流的安全特征，一旦存在系统的紧急关闭，就可将氮作为氮“堆”供应到供料室中。可替代地，可将氮“堆”直接引入容器900中。在一些系统1100中，氮系统可具有大约25Nm³/hr到大约50Nm³/hr的容量。

当接收废物时，为帮助减小和/或防止来自固体废物供料室的有毒或有害物质的产生和/或释放，消毒系统1142可通过开口将消毒剂溶液引入固体废物供料室中。在一些系统中，该开口可以是料斗，其在废物进入供料室中之前接收该废物。所接收的消毒剂可为供料室消毒，而任何过多的溶液可排入容器900中并作为废物进行处理。在其它系统中，消毒剂可通过一个或多个沿固体废物供料室的路径设置的喷嘴而引入。

废物处理系统1100是多用途的，因为它可以处理各种类型的废物。在一些情形中，固体废物供料系统1104可用于利用废物原料，诸如市政固体废物、多氯联苯(“PCB”)污染物、精炼厂废物、办公垃圾、自助餐厅废物、维修废物(例如，木制托架、油、油脂、废弃的照明具、碱废物、废水污泥)、医药废物、医疗废物、飞尘和底灰、工业和实验室溶剂、有机和无机化学制品、杀虫剂、有机氯、热电池、废电池和包括武器部件在内的军用废物来填装容器900。取决于系统的设计，固体废物供料系统1104在其每一个隔离门之间可具有大约600mm的间隙。利用此构造，固体废物系统204可处理长度大约为400mm的废物。超过此长度的废物可在通过废物处理系统处理之前在现场或非现场进行预处理。在其它系统中，可处理的废物的间隙和长度的量可根据这些近似值而改变。

液体(例如，溶剂废物)供给系统，诸如在2003年9月27日提交的、并在2005年3月31日公布为美国公布申请No.2005/0070751、现已放弃、通过引用合并于此的美国专利申请No.10/673078中公开的溶剂废物供料系统可向容器900提供液体废物，该专利申请通过引用合并于此。溶剂废物可以是可泵送的废物，其可从储筒、储槽和/或保留池泵送。一些液体废料可通过诸如固体废物供料系统1104所包括的供料室提供到容器900。可替代地，液体废物可通过一个或多个在容器900的一部分周围设置的喷嘴直接注入容器900中。液体废物供料系统1106可通过一个或多个喷嘴从一个或多个废物源以交替方式、顺序方式或基本同时将液体废物供应到容器900中。用于将液体废物引入容器900中的喷嘴可以是水冷喷嘴。在一些废物处理系统1100中，通过多个溶剂废物供料喷嘴供给的液体废物可包括不同类型的废物。例如，从一个制造过程接收的溶剂废物可通过一个喷嘴引入，而从不同的制造过程接收的不同成分的溶剂废物可通过另一喷嘴引入。所使用的溶剂废物供料喷嘴的数量以及采用这些溶剂废物供料喷嘴的方式可基于设计和/或应用而改变。

溶剂废物供料喷嘴中的部分或全部可构造为充分使溶剂废物的表面面积最大化。在一些设计中，这可通过产生明显的微小液滴来实现。通过充分使液滴的表面面积最大化，与具有减小表面面积的液滴相比，容器900中的能量可以明显更大的速度传送到液滴。使溶剂废物液滴的表面面积最大化可通过将压缩空气与喷嘴中的溶剂废物相混合来实现。在一些系统中，液体废物可以大约250kg/hr的速度供应到容器中。

固体和液体废物可分别或基本同时进行处理。要分别处理废物，则将固体和液体废物分别引入容器900中。要基本同时处理废物，则基本同时或基本彼此相随的将固体和液体废物引入容器900中，使得固体和液体废物在相似的时间位于容器900中。当基本同时地处理固体和液体废物时，可将液体废物引入固体废物供料系统204中以形成固体和液体废物的均匀混合。可替代地，可在与通过固体废物供料系统1104将固体废物引入容器900中的基本相同的时刻，通过溶剂废物供料系统1106将液体废物引入容器900中。废物处理系统1100可处理相等或不等部分的固体和液体废物。

将废物供应到容器900中的预期速度可取决于各种因素，诸如废物的特征；可从加热系统得到的能量与完成分子离解、热解以及气化和熔解过程期望所需能量之间的比；产生期望量的合成气与气体净化和调节系统的设计容量之间的比；和/或容器900内的温度和/或氧气条件。供给速度可最初基于如下进行计算：处理待处理的指定废物类型所需的能量的估计，产生合成气的期望值的估计与由等离子体反应器的物理尺寸所施加的限制(例如，在等离子体反应器中保持的预期停留时间)或有关下游涤气器的设计容量的限制之间的比较。

供应到容器900的敞开空间中的废物可通过加热系统进行处理。该加热系统可设置在容器900内。加热系统可包括电极保持组件。电极保持组件可设置在容器900的底部，使得焊炬电极与容器900底部的其余部分相比升高，并因而高置于渣池之上，该渣池可形成在容器900的底部。电极保持组件可利用绝缘材料构造以有助于将电极保持组件内产生的热传递到容器900的敞开空间。

电极保持组件可容纳一对石墨电极。该对电极可包括阳极和阴极，该阳极和阴极可在其间传递产生大约400千瓦的电弧。

废物中的无机组分可在容器900中玻化或熔化。可通过出渣口1112和出渣过程将玻化或熔化的无机组分从容器900中移除。在非出渣操作期间，出渣口1112使用水冷出渣塞封闭。当出渣开始时，将出渣塞从出渣口1112取下，允许熔融的玻化混合物通过出渣口1112从容器900流出并流入收集系统1114中。为帮助移除熔融的玻化混合物，可在每个出渣口1112附近，将非传递的、水冷、直流等离子炬1144安装在容器900上。这些等离子炬1144可安装为使得等离子炬1144的端部进入容器900的开口中。等离子炬1144的等离子体羽流可朝向出渣口1112附近的容器900的底部区域取向。等离子炬可以是计算机控制器并且可定期运行以保持熔融玻化物质的流动性。

在一些系统1100中，各出渣等离子炬1144可具有大约15千瓦的电容。出渣等离子炬1144可相对于容器900的壁通过耐火材料成一定倾角设置。水冷金属外壳可容纳出渣等离子炬的电极。用于出渣等离子炬的冷却水可从系统中的位于下游的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电源冷却系统供应。在一些系统中，出渣等离子炬可使用氮作为焊炬气体。

收集系统1114可包括连续淬火系统，该连续淬火系统将接收从出渣口1112流出的熔融玻化物质。排向外侧的由熔融玻化物质产生的小量蒸汽可被活性炭床捕获。此外收集系统1114可包括接收熔融玻化物质的桶。一旦充满，则可将这些桶放在淬火槽内部。填满的桶的处理可通过使用固定式起重机、高架式起重机、叉式升降机和/或其它升降设备来实现。冷却的桶可被移除，而冷却的玻化物质可根据需要移除和再循环。当收集系统1114的活性炭床用尽时，耗尽的床可通过容器210再循环。

在一些系统中，可对容器900中的温度和/或压力进行连续或基本连续地监控以确保容器900中的负压在预定范围之内。容器900中的温度和/或压力的监控可通过一个或多个在容器900周围设置的监控口进行，并且可包括使用一个或多个与计算机化的控制系统通信的传感器。在一些容器900中，预定负压的范围可在大约-5mm W.C到大约-10mm W.C之间变动。

该容器900中的温度可从至少两个位置测量。一个位置可在容器900的上部，而第二个位置可在容器900的下部。电极在没有废物供给的情况下运行，直至容器900到达大约1000摄氏度的最小温度。这将有助于确保有机废物的适当离解、热解和气化过程。一旦供料操作开始，容器900的温度可增加到大约1000摄氏度到大约1200摄氏度之间的范围。容器900中的温度可在操作期间继续增加，并且可在玻化或熔化操作开始时接近大约1500摄氏度。

加热系统可具有大于大约75％的电-热转换效率，并且可不需要加压的外部载气供应。系统可供应其自己的气流——每个电极组件大约5升/分钟的空气。此小气流还可增强容器900内的热能分布。电弧通过绝缘栅双极型晶体管(IGBT)电源来供电。IGBT电源可使用比硅控制器整流系统小大约30％的输入电流。IGBT电源可产生：在大约0.97的范围中的功率因数、低谐波失真、高电弧稳定性和/或较小的控制面板。

由于容器900中的低氧状态，容器900中接收的废物可经历分子离解和热解过程。热解是这样的过程：即与焚化或燃烧相比，在低氧环境中运行的强热通过该过程使分子离解。在热解过程中，废物通过加热系统加热。加热的废物可进行处理，直至它离解成其元素成分，诸如固态碳(碳微粒)和氢气。如果在废物中以碳氢化合物的衍生物的形式存在，则氧、氮和卤素(诸如氯)也可被释出。在热解和/或部分氧化之后，可产生包括一氧化碳、氢、二氧化碳、水蒸气、甲烷和/或氮在内的最终合成气。

一般地，离解的氧和氯可与碳和氢反应以形成各种复杂且可能有害的有机化合物。然而，这些化合物通常不能在高温下在容器210内形成，在高温下，仅有限数量的简单化合物可以是稳定的。当存在氯或其它卤素时，最通常和稳定的这些简单化合物是一氧化碳(由游离氧和碳微粒之间的反应形成)、二价氮、氢气和氯化氢气体(作为氢-卤素气体的典型)。

废料中存在的氧的量可能不足以将废料中存在的所有碳转化成一氧化碳气体。废料中存在的湿气可通过“蒸汽转化”反应从容器900中的高温环境吸收能量并且形成一氧化碳和氢气。如果废物流中存在不足量的氧或湿气和/或由于固有的无效率过程，则未反应的碳微粒可夹带在气流中并从容器900中载出。

要增加转化成一氧化碳气体的固体碳的量，可将额外的氧化剂引入容器900中。可将此氧化剂添加到容器900的主反应室中和/或容器900的次反应室(当存在时)中。废物处理系统1100可包括氧化剂系统，该氧化剂系统将氧化剂以这样的量注入容器900中，即：促使容器900中的碳或碳微粒的部分或大部分向一氧化碳的转化的量。在一些系统中，氧化剂注射系统900可以是变压吸附系统。变压吸附系统可包括螺杆式空气压缩机、分子筛柱、储槽和局部控制面板。在一些系统1100中，变压吸附系统可具有大约100Nm³/hr的容量。氧化剂注射系统1116还可包括用以将额外的氧气注入容器900中的氧气喷枪。氧气喷枪可安装到容器900，并且可将纯度在大约90％到大约93％的范围中的氧气注入容器900中。可在一个或多个位置处将预定量的氧化剂注入容器900中。

注入容器900中的氧化剂可将废物中的碳或作为游离碳游离在容器900中的碳的部分或大部分转化成一氧化碳。由于纯碳在高运行温度下比一氧化碳气体更易起反应，所以额外的氧气可与碳反应而形成一氧化碳，而不与一氧化碳反应形成二氧化碳(假定氧化剂未过量添加)。

离开容器900的合成气可经过管子/管道并通过湿气净化和调节系统1118处理，该湿气净化和调节系统1118将合成气冷却到饱和温度并基本除去颗粒物和气体污染物。湿气净化和调节系统1118包括高压文丘里涤气器1120，该文丘里涤气器1120可将从容器900接收的气体冷却到低于大约82摄氏度。文丘里涤气器1120可通过从由泵1126供应的共用涤气循环槽1124的涤气液体的连续循环来冷却所接收的气体。合成气在文丘里涤气器1120中的冷却减小了有害的复杂化合物的再结合或诸如戴奥辛或呋喃的新化合物的形成的可能性。文丘里涤气器1120可由具有保护性内衬的不锈钢制成，并且包括能够保持喉部速度颗粒物去除效率的可变喉部。

文丘里涤气器1120可设有连接到紧急供水装置的进口。在动力或涤气器泵1126发生故障使得通过文丘里涤气器的循环停止的情形中，文丘里涤气器1120的进口阀可开启以从紧急供水装置供水。

文丘里涤气器的下游是逆流填料床涤气器1128。填料床涤气器1128可用于将所接收的气体冷却到大约55摄氏度、从所接收的气体中除去夹带的颗粒物以及吸收诸如H₂S和HCl的酸性气体。要帮助这些气体的有效吸收，来自涤气循环槽1124的循环液体可保持在大约9到大约10的pH值等级。此pH值等级可通过来自苛性碱计量槽的苛性碱溶液的连续剂量来保持。在一些系统中，可使用苛性碱计量泵来保持该pH值等级。在填料床涤气器1128的顶部处设置干燥填料，其用作气体的除雾器并且从净化气体中俘获夹带的液滴。以规则间距操作的清洗线也可设置用于干燥填料。

共用涤气循环槽1124包括外壳和管式热交换器，该管式热交换器将循环液体的温度保持在大约50摄氏度。要实现此温度，冷却水可在热交换器的外壳侧循环。

来自涤气泵1126的侧流通过板和框架式压滤机连续循环以从湿气净化和调节系统1118中的涤气液体中捕获颗粒物。来自该压滤机的滤出液可返回到涤气循环槽1124。可定期将聚集在压滤机中的任何污泥移除、重新包装并供给回到容器900中。

多个引风机(ID风机)可连续设置在湿气净化和调节系统1118的下游。在一些系统1100中，可设置两台ID风机1132。ID风机1132可各由不锈钢304叶轮构造并且封装在衬橡胶低碳钢(“MSRL”)和衬有玻璃钢低碳钢(“MSFRP”)中，以基本阻制由于湿气存在而导致的腐蚀。ID风机1132在下游的设置有助于负压在废物处理系统1100的容器900和其余部分内的产生。在运行期间，在容器900中可能发生的压力变化过程中，ID风机1132还可通过变频驱动来实现快速响应。

合成气收集槽1134可聚集净化的合成气。合成气收集槽1134可具有大约1.5m³的近似容量并可在大约1000mmcg的压力下聚集合成气。从合成气收集槽1134，合成气可通过合成气能量回收系统1136处理。在一些系统1100中，可利用辅助风机将合成气传送到合成气能量回收系统1136。图6的处理无机和有机废物的方法同样可应用于图9-11中描述的容器和系统。

此处所述的废物处理系统可通过计算机化的控制系统进行控制，该控制系统设置在废物处理系统附近或距废物处理系统一定距离处。该计算机化的控制系统可包括一个或多个处理器、访问或运行软件应用的存储器(例如，随机存取存储器、只读存储器、闪式存储器和/或其它光学或数字存储装置)以及网络连接端口。计算机化控制系统可联接到计算机系统和/或服务器，该计算机系统和/或服务器运行一个或多个操作用以控制废物处理系统的软件程序。计算机化控制系统可从一个或多个传感器、测压元件、检测装置接收无线或通过有线连接传输的数据，这些数据检测装置构造为提供与废物处理系统中或周围的环境有关的数据。这些数据检测装置可检测和/或量化环境测量。这些测量可包括温度(例如，酷热和/或高或低极值程度的数字量化)、有毒化学物质、生物危害、气体(例如，一氧化碳、氧、甲烷等)、烟、水、空气质量、湿气、重量和/或压力。从数据检测装置传输并在计算机化控制系统处接收的数据可保留在存储器和/或数据库中，用于通过该计算机化控制系统进行处理。计算机化控制系统可实时或延时处理该数据，并且可修改所接收和/或保留的数据以形成新的数据结构。该新的数据结构可涉及所接收和/或保留数据的统计分析。

一些废物处理系统可使用监督控制与数据采集(“SCADA”)系统，诸如由PEAT国际公司使用的系统作为其计算机化控制系统。SCADA系统可构造为在配置有Windows操作系统的计算机上运行，并且可为操作者提供废物处理系统的图形显示和/或控制。SCADA系统可获取关于废物处理系统的测量数据(例如，温度、压力、电极的电流和/或电压等级、电极在电极保持组件内的位置、所产生的合成气的成分、由废物处理系统产生的废物的量等)并且自动调节废物供给速度、容器温度、氧化剂输入、气体净化和调节系统、通气以及容器下游的其它子系统。SCADA系统还可针对废物处理系统中的每个部件对安全性、联锁和紧急关闭程序进行控制。可替代地，SCADA系统可基于所接收的环境数据来激发系统的使用调节性能。通过显示终端或通过打印的形式可对保留在计算机化系统的存储器或数据库中的数据进行图示地审查和分析。

尽管已对本发明的不同实施例进行了描述，但是本领域中的技术人员将显而易见的是在本发明的范围内更多的实施例和实施方式是可能的。因此，除了根据所附权利要求及其等同物之外，本发明不是限制性的。

Claims

1.一种处理废物的系统，包括：

容器，包含敞开空间和熔渣区域，该熔渣区域包括构造为保留熔融的无机废物的该容器底部；

废物供料系统，可操作地将废物供给到该容器的敞开空间内；

阳极，延伸进入该容器的下部并且支撑在该熔渣区域的上方；

阴极，延伸进入该容器并相对设置且与该阳极成一直线；

淬火系统，其构造为冷却来自该容器的输出气体，该淬火系统与该容器相连通；

喷雾干燥系统，其构造为引入液体以将颗粒的一部分从来自该淬火系统的输出气体中移除；以及

碳注射系统，其构造为将碳注射到来自该淬火系统的输出气体中。

2.根据权利要求1的系统，还包括：电动机，其构造为改变延伸进入该容器的敞开空间的阳极的量。

3.根据权利要求1的系统，还包括：电动机，其构造为改变延伸进入该容器的敞开空间的阴极的量。

4.根据权利要求1的系统，其中可从该容器的外部接近该阳极。

5.根据权利要求1的系统，其中可从该容器的外部接近该阴极。

6.根据权利要求1的系统，其中固体废物供料系统包括可压缩废物供料室和不可压缩废物供料室，该可压缩废物供料室和该不可压缩废物供料室相互隔开。

7.根据权利要求1的系统，还包括涤气系统，该涤气系统构造为将HCl与来自该碳注射系统的输出气体分离。

8.根据权利要求7的系统，其中该涤气系统还包括文丘里管，其构造为冷却来自该碳注射系统的输出气体。

9.根据权利要求8的系统，还包括联接到该文丘里管的排出流，该排出流构造为将颗粒从该涤气系统中移除。

10.根据权利要求7的系统，还包括碱性涤气器，其构造为吸收来自该文丘里管的输出气体中的H₂S气体。

11.根据权利要求10的系统，其中该碱性涤气器还包括两级式填料床涤气器。

12.根据权利要求1的系统，还包括涤气器，其构造为将酸性气体从来自该碳注射系统的输出气体中移除。

13.根据权利要求12的系统，其中该涤气器还包括保持在大约9到大约10的pH的循环液体。

14.一种处理废物的系统，包括：

容器，包含反应室；

废物供料系统，其构造为将废物供给到该容器的反应室内；

多对电极，该多多电极彼此隔开，并且该多对电极中的每一个都设置在该反应室内、靠近该反应室的底部；以及

其中该多对电极中的每一个都容纳在位于渣池上方的绝缘组件上，并构造为保持该多对电极中每一个的温度范围。

15.根据权利要求14的系统，其中该多对电极中的每一个都包括石墨电极。

16.根据权利要求14的系统，其中该多对电极中的每一个都包括阳极和阴极，其中该绝缘组件还包括阳极滑动平台，该阳极滑动平台由与该反应室底部的耐火材料相似的耐火材料所构造。

17.根据权利要求16的系统，其中该绝缘组件还包括设有顶层、中间层和底层的阴极滑动平台。

18.根据权利要求17的系统，其中该阴极滑动平台的顶层包括与该反应室底部的耐火材料不同的材料。

19.根据权利要求18的系统，其中该阴极滑动平台的顶层包括具有低导电率的材料。

20.根据权利要求17的系统，其中该阴极滑动平台的中间层包括绝缘材料。