專利名稱:一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及餐廚垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng)。
背景技術(shù):
餐廚垃圾中的高油脂含量,為餐廚垃圾的處理帶來很多困難。例如,油脂發(fā)酵極易酸敗,產(chǎn)生致癌物質(zhì)(即黃曲霉素),危害人類健康;在餐廚垃圾生物處理工藝中,油脂會包裹支撐介質(zhì),干擾微生物生命活動,影響處理效果;油脂粘附器壁容易造成工藝管路堵塞等。因而,在餐廚垃圾處理中通常需要脫除油脂。餐廚垃圾中的廢油脂又是理想的生物油燃料和日用化工原料,可以回收再利用。目前,對油脂分離回收的研究主要集中于石油、化工行業(yè),對于餐廚垃圾中的油脂分離報道很少,餐廚垃圾中廢油脂以固相內(nèi)部油脂存在方式為主,常規(guī)方法比如采用隔油池和氣浮機,不僅油脂的分離效果比較差,分離出來的油含渣量較高,不利于后續(xù)利用;而且其占地面積比較大,運行過程中還會產(chǎn)生異味等缺點。在實現(xiàn)本實用新型的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在危害人類健康、處理效果差、再度利用率低、占地面積大和環(huán)保性差等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于,針對上述問題,提出一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),以實現(xiàn)有利于人體健康、處理效果好、再度利用率高、占地面積小和環(huán)保性好的優(yōu)點。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),包括具有加熱和攪拌功能的反應(yīng)裝置,通過管路與所述反應(yīng)裝置配合連接的兩相臥螺離心裝置,通過管路與所述兩相臥螺離心裝置配合連接的三相碟片分離裝置,以及用于集中控制所述反應(yīng)裝置、兩相臥螺離心裝置和三相碟片分離裝置工作的可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱 PLC)。進一步地,所述反應(yīng)裝置,包括反應(yīng)爸,自所述反應(yīng)爸上端入口配合安裝在反應(yīng)爸內(nèi)部的攪拌器,通過管路與所述反應(yīng)釜前端入口連接的第一進料泵,設(shè)在所述反應(yīng)釜前端入口處的第一溫度傳感器,以及設(shè)在所述反應(yīng)釜外壁的蒸汽夾具;所述第一進料泵和第一溫度傳感器,分別和PLC連接。進一步地,所述兩相臥螺離心裝置,包括通過管路依次與所述反應(yīng)釜連接的第二進料泵和兩相臥螺離心機,通過管路并行設(shè)置在所述兩相臥螺離心機下方的無軸螺旋輸送機和加熱儲油罐;所述第二進料泵、以及兩相臥螺離心機的電機,分別和PLC連接。進一步地,在所述加熱儲油罐上,設(shè)有第二溫度傳感器,所述第二溫度傳感器與PLC連接。進一步地,所述三相碟片分離裝置,包括依次通過管路與所述加熱儲油罐連接的第三進料泵、三相碟片分離機和儲油渣罐,在所述三相碟片分離機上分別設(shè)有出油管和出廢水管;所述第三進料泵、以及三相碟片分離機的電機,分別與PLC連接。本實用新型各實施例的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),由于包括具有加熱和攪拌功能的反應(yīng)裝置,通過管路與反應(yīng)裝置配合連接的兩相臥螺離心裝置,通過管路與兩相臥螺離心裝置配合連接的三相碟片分離裝置,以及用于集中控制所述反應(yīng)裝置、兩相臥螺離心裝置和三相碟片分離裝置工作的PLC ;可以對于餐廚垃圾脫出液中的油脂,利用熱解可以使分散油和部分乳化油轉(zhuǎn)化為上浮油,然后通過離心分離法進行重力分離;從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中危害人類健康、處理效果差、再度利用率低、占地面積大和環(huán)保性差的缺陷,以實現(xiàn)有利于人體健康、處理效果好、再度利用 率高、占地面積小和環(huán)保性好的優(yōu)點。本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本實用新型而了解。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中圖1為本實用新型餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng)的主視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖,本實用新型實施例中附圖標記如下1-第一進料泵;2_蒸汽夾套;3_第一溫度傳感器;4_攪拌器;5_反應(yīng)釜;6_第二進料泵兩相臥螺離心機;8_出油管;9_三相碟片分離機;10_出廢水管;11_儲油渣罐;
12-無軸螺旋輸送機;13_第二溫度傳感器;14_加熱儲油罐;15_第三進料泵。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明,應(yīng)當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。根據(jù)本實用新型實施例,提供了一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng)。如圖1和圖2所示,本實施例包括具有加熱和攪拌功能的反應(yīng)裝置,通過管路與反應(yīng)裝置配合連接的兩相臥螺離心裝置,通過管路與兩相臥螺離心裝置配合連接的三相碟片分離裝置,以及用于集中控制反應(yīng)裝置、兩相臥螺離心裝置和三相碟片分離裝置工作的PLC。其中,上述反應(yīng)裝置,包括反應(yīng)釜5 (如反應(yīng)釜5,優(yōu)選為低壓反應(yīng)釜),自反應(yīng)釜5上端入口配合安裝在反應(yīng)釜5內(nèi)部的攪拌器4,通過管路與反應(yīng)釜5前端入口連接的第一進料泵1,設(shè)在反應(yīng)釜5前端入口處的第一溫度傳感器3,以及設(shè)在反應(yīng)釜5外壁的蒸汽夾具;第一進料泵I和第一溫度傳感器3,分別和PLC連接。上述兩相臥螺離心裝置,包括通過管路依次與反應(yīng)釜5連接的第二進料泵6和兩相臥螺離心機7,通過管路并行設(shè)置在兩相臥螺離心機7下方的無軸螺旋輸送機12和加熱儲油罐14 ;第二進料泵6、以及兩相臥螺離心機7的電機,分別和PLC連接。在加熱儲油罐14上,設(shè)有第二溫度傳感器13,第二溫度傳感器13與PLC連接。[0023]上述三相碟片分離裝置,包括依次通過管路與加熱儲油罐14連接的第三進料泵
15、三相碟片分離機9和儲油渣罐11,在三相碟片分離機9上分別設(shè)有出油管8和出廢水管10 ;第三進料泵15、以及三相碟片分離機9的電機,分別與PLC連接。實驗表明,在含水的環(huán)境中對餐廚垃圾進行濕熱處理,可以促使餐廚垃圾中固相內(nèi)部的油脂液化浸出,進入液相,從而降低油脂分離回收難度。對于餐廚垃圾脫出液中的油月旨,利用熱解可以使分散油和部分乳化油轉(zhuǎn)化為上浮油,然后通過離心分離法進行重力分離。上述實施例的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),針對餐廚垃圾固相內(nèi)部油脂液化浸出和油水雙液相系分離的影響因素,確定了餐廚垃圾中廢油脂液化浸出和離心分離回收的適宜工藝及設(shè)備組合,為餐廚垃圾資源化處理技術(shù)的研究與推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。該餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),尤其適用于對餐廚垃圾高油脂廢水中油脂的分離處理和回用要求較高的場合,通過采用低壓反應(yīng)釜,對餐廚垃圾中的固液分離 后的高油脂廢水進行持續(xù)加熱熱解,將餐廚垃圾固相內(nèi)部的油脂液化浸出,進入液相,再連接兩相臥螺離心機7和三相碟片分離機9,通過離心分離,將液相中的油脂分離出來,達到出水中含油< 5%。,油中含水< 3%的標準,可提高餐廚垃圾廢水中分離油的純度含水率(5%的標準,利于油脂的回收利用;不但能將餐廚垃圾廢水進行高效油水分離,而且分離出來的油純度較高,便于后續(xù)利用,分離出來的廢水和油渣都可以進行回收利用,進入到餐廚垃圾處理的其他單元。上述實施例的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),如圖1和圖2所示,經(jīng)過脫水螺旋8mm孔徑脫下來的含油廢水通過第一進料泵I進入到反應(yīng)釜5。含油廢水在反應(yīng)釜5里進行加熱和攪拌,加熱溫度為95°C,攪拌強度視固液比例實時調(diào)整氺30r/min。當反應(yīng)釜5里面的溫度達到93°C時,由第一溫度傳感器3啟動兩相臥螺離心機的第二進料泵6,將物料輸入兩相臥螺離心機7。兩相臥螺離心機7將物料進行初步的油水分離,分離后的含油廢水進入加熱儲油罐14,進行重新加溫。兩相臥螺離心機7分離后的殘渣利用無軸螺旋輸送機12輸送到餐廚垃圾處理的其他工序,進行回收利用。加熱儲油罐14里的物料加熱到95°C時,由第二溫度傳感器13啟動三相碟片分離機9前的第三進料泵15,將儲油罐13里的物料輸入三相碟片分離機9進行精細分離。三相碟片分離機9分離出來的廢水利用自身壓力由出廢水管10進入餐廚垃圾處理的其他工序,進行回收利用。分離出來的油渣進入儲油渣罐11,然后進入餐廚垃圾處理的其他工序,進行回收利用。分離出來的純度較高的油利用自身壓力通過出油管8輸入到后續(xù)的制生物柴油等高端利用系統(tǒng)。三相碟片分離機9分離后的油脂中的含水率< 5%的要求。用本實用新型的裝置和方法進行的餐廚垃圾油水分離效果好,分離出來的油脂純度高,可用作高端產(chǎn)品比如生物柴油的原料,同時分離出來的廢水和廢渣都可以回收利用,不產(chǎn)生二次污染。綜上所述,本實用新型各實施例的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),先利用特殊設(shè)計的變徑變距螺旋對物料的擠壓作用,通過固定孔徑襯套,實現(xiàn)對餐廚垃圾高油脂廢水的固液分離,分離后的廢水和氺8mm的固體顆粒進入低壓反應(yīng)釜內(nèi)進行熱解,后連接兩相臥螺離心機7和三相碟片分離機9對熱解后的液體混合物進行離心分離,得到純度術(shù)95%的油脂。分離后的廢水和廢渣可循環(huán)利用,進入餐廚垃圾處理的其他工序。先對餐廚垃圾過氺8mm篩孔進行初步固液分離,只對含油脂的廢水和氺8mm的固體物質(zhì)進行油水分離,避免了全部餐廚垃圾熱解所需的高能耗。物料在低壓反應(yīng)釜中,在壓力氺O. 6Mpa,溫度氺160°C的蒸汽條件下,實現(xiàn)對動植物油脂的熱解;熱解過程中可采用蒸汽夾套2間接加熱或直接加熱的方式。但加熱效率和物料的數(shù)質(zhì)量會不同。物料在反應(yīng)釜5中的熱解溫度為不低于95°C,超過此溫度時,自動停止加熱。間接加熱物料是在常壓下熱解。直接加熱為內(nèi)壓容器,為帶低壓熱解,反應(yīng)釜5均應(yīng)設(shè)安全閥。熱解過程中同時進行機械攪拌,攪拌強度為氺30r/min,可根據(jù)廢水中測定的固液比例實時調(diào)整減速電機轉(zhuǎn)速。高油脂廢水在熱解過程中最高溫度氺95°C即可,不需要長時間熱解。熱解后的含油廢水直接用泵送入兩相或三相臥螺離心機進行固液的分離,不需要添加任何化學(xué)藥劑。經(jīng)兩相臥螺離心機7分離出來的油水混合物進入加熱儲油罐14,繼續(xù)將油水混合物加熱至不低于95°C,再用泵輸入三相碟片分離機9。溫度達到95°C的粗油脂進入三相碟片分離機9后進行進一步的精細分離,分離后的油脂中的含水率< 5%的要求。兩相臥螺離心機7分離后的廢渣進行回收利用,利用無軸螺旋輸送機12進入餐廚垃圾后續(xù)厭氧發(fā)酵單元;三相碟片分離機9分離后的廢水和油渣進行回收利用,泵送入餐廚垃圾后續(xù)厭氧發(fā)酵單元。最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本·實用新型,盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),其特征在于,包括具有加熱和攪拌功能的反應(yīng)裝置,通過管路與所述反應(yīng)裝置配合連接的兩相臥螺離心裝置,通過管路與所述兩相臥螺離心裝置配合連接的三相碟片分離裝置,以及用于集中控制所述反應(yīng)裝置、兩相臥螺離心裝置和三相碟片分離裝置工作的可編程邏輯控制器PLC。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),其特征在于,所述反應(yīng)裝置,包括反應(yīng)釜,自所述反應(yīng)釜上端入口配合安裝在反應(yīng)釜內(nèi)部的攪拌器,通過管路與所述反應(yīng)釜前端入口連接的第一進料泵,設(shè)在所述反應(yīng)釜前端入口處的第一溫度傳感器,以及設(shè)在所述反應(yīng)釜外壁的蒸汽夾具;所述第一進料泵和第一溫度傳感器,分別和PLC連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),其特征在于,所述兩相臥螺離心裝置,包括通過管路依次與所述反應(yīng)釜連接的第二進料泵和兩相臥螺離心機,通過管路并行設(shè)置在所述兩相臥螺離心機下方的無軸螺旋輸送機和加熱儲油罐;所述第二進料泵、以及兩相臥螺離心機的電機,分別和PLC連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),其特征在于,在所述加熱儲油罐上,設(shè)有第二溫度傳感器,所述第二溫度傳感器與PLC連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),其特征在于,所述三相碟片分離裝置,包括依次通過管路與所述加熱儲油罐連接的第三進料泵、三相碟片分離機和儲油渣罐,在所述三相碟片分離機上分別設(shè)有出油管和出廢水管;所述第三進料泵、以及三相碟片分離機的電機,分別與PLC連接。
專利摘要本實用新型公開了一種餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),包括具有加熱和攪拌功能的反應(yīng)裝置,通過管路與所述反應(yīng)裝置配合連接的兩相臥螺離心裝置,通過管路與所述兩相臥螺離心裝置配合連接的三相碟片分離裝置,以及用于集中控制所述反應(yīng)裝置、兩相臥螺離心裝置和三相碟片分離裝置工作的PLC。本實用新型所述餐廚垃圾高油脂廢水的油水分離組合系統(tǒng),可以克服現(xiàn)有技術(shù)中危害人類健康、處理效果差、再度利用率低、占地面積大和環(huán)保性差等缺陷,以實現(xiàn)有利于人體健康、處理效果好、再度利用率高、占地面積小和環(huán)保性好的優(yōu)點。
文檔編號C11B13/00GK202829741SQ20122039303
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者王峻, 李海芳, 彭峰, 李震 申請人:北京弗瑞格林環(huán)境資源投資有限公司