本技術(shù)屬于廢水處理設(shè)備,具體涉及一種餐廚廢水凈化并保留有機成分的裝置。
背景技術(shù):
1、餐廚垃圾是日常生活中產(chǎn)生的有機廢棄物,其處理對于環(huán)境和人類健康都具有重要的意義。未經(jīng)處理的餐廚垃圾是病菌和病毒的滋生地,極易引發(fā)公共衛(wèi)生問題。通過處理餐廚垃圾,可以有效地減少病原體傳播,降低疾病發(fā)生率,保障公眾健康。因此,處理餐廚垃圾是保護環(huán)境的必要措施。
2、餐廚垃圾處理過程中會產(chǎn)生大量廢水,其處理過程中存在許多困難。餐廚廢水是一種復(fù)雜的有機廢水,其中含有大量的蛋白質(zhì)、淀粉質(zhì)、油脂、鹽分等復(fù)雜成分,這些成分在處理過程中容易凝結(jié)成團,并且cod含量很高,導(dǎo)致處理難度增加。常見的餐廚垃圾廢水處理工藝包括生物法、化學(xué)法、物理法、綜合法等,這些處理辦法都有存在著一定缺點。
3、以生化法為例:生化處理是一種利用微生物代謝過程,將廢水中的有機物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機物的方法。首先將水中的大顆粒通過沉淀氣浮分離,再通過厭氧生物處理和好氧生物處理,將有機物轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和水。其方法優(yōu)點是處理效果好、運行成本低等優(yōu)點,缺點營養(yǎng)物質(zhì)被分解,處理時間較長,占地面積大,一次投資成本高。
4、為此,配合餐廚垃圾處理技術(shù)開發(fā)一種節(jié)能、高效、占地面積小、投資少、不產(chǎn)生二次污染,且將餐廚垃圾中廢水的有機成分再有效利用的專業(yè)餐廚垃圾廢水處理裝置和方法,成為目前和未來的技術(shù)需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種餐廚廢水凈化并保留有機成分的裝置,該裝置不僅適用于餐廚廢水凈化處理,同時也適用于將屠宰廢水處理、瓜果加工廢水處理等領(lǐng)域,均有很好的效果。
2、為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:設(shè)計一種餐廚廢水凈化并保留有機成分的裝置,包括收集換熱系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、蒸發(fā)系統(tǒng);所述收集換熱系統(tǒng)包括原液供料泵、冷凝水換熱器、濃縮液換熱器、不凝汽體冷凝器、冷凝液收集罐、冷凝液抽出泵、濃縮液收集罐、濃縮液抽出泵;所述過濾系統(tǒng)包括刮刀過濾器、過濾抽出泵、濾網(wǎng)過濾器;所述的蒸發(fā)系統(tǒng)包括新鮮蒸汽管道、蒸發(fā)供料泵、蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器、離心蒸汽壓縮機;所述原液供料泵同時連接冷凝水換熱器和濃縮液換熱器,冷凝水換熱器一側(cè)連接冷凝液抽出泵和冷凝液外出管道,一側(cè)連接不凝汽冷卻器和原液供料泵;濃縮液換熱器一側(cè)連接濃縮液抽出泵和濃縮液外出管道,一側(cè)連接原液供料泵和不凝汽冷卻器;不凝汽冷卻器管程連接冷凝水換熱器、濃縮液換熱器和刮刀過濾器,殼程連接蒸發(fā)器不凝汽出口和不凝汽外出管道,殼程底部連接冷凝液收集罐,經(jīng)過冷凝液抽出泵連接冷凝水換熱器;刮刀過濾器進口連接蒸發(fā)器底部和不凝汽冷卻器管程上口,刮刀過濾器清液出口連接蒸發(fā)供料泵然后通往蒸發(fā)器進料口,濃液出口連接過濾抽出泵、濾網(wǎng)過濾器后通往薄膜蒸發(fā)器進料口;蒸發(fā)器蒸發(fā)室連接新鮮蒸汽管道、冷凝液收集罐自由氣體出口,蒸發(fā)器頂連接離心蒸汽壓縮機進口,離心蒸汽壓縮機出口連接蒸發(fā)器管程進氣口,蒸發(fā)器管程不凝汽出口連接不凝汽冷卻器,蒸發(fā)器殼程液體出口連接冷凝液收集罐;薄膜蒸發(fā)器殼程連接新鮮蒸汽管道,冷凝液連接蒸發(fā)器管程,薄膜蒸發(fā)器氣相出口進入蒸發(fā)器蒸發(fā)室,濃縮液出口連接濃縮液收集罐,通過濃縮液抽出泵通往濃縮液換熱器。
3、本實用新型采用上述技術(shù)方案所設(shè)計的一種餐廚廢水凈化并保留有機成分的裝置,包括過濾系統(tǒng)、收集換熱系統(tǒng)、蒸發(fā)系統(tǒng)。所述過濾系統(tǒng)包括刮刀過濾器、過濾抽出泵、濾網(wǎng)過濾器;所述的換熱系統(tǒng)包括原液供料泵、冷凝水換熱器、濃縮液換熱器、不凝汽體冷凝器、冷凝液收集罐、冷凝液抽出泵、濃縮液收集罐、濃縮液抽出泵;所述的蒸發(fā)系統(tǒng)包括新鮮蒸汽管道、蒸發(fā)供料泵、蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器、離心蒸汽壓縮機。原液供料泵將原液同時送入冷凝水換熱器、濃縮液換熱器分別與冷凝液、濃縮液換熱,然后進入不凝汽體冷凝器管程冷卻不凝汽體中攜帶的少量水蒸氣,物料經(jīng)過不凝汽體冷凝器后進入刮刀過濾器,刮刀過濾器濾出的清液進入蒸發(fā)器,濾出的濃液進入濾網(wǎng)過濾器,濾網(wǎng)過濾器濾出的濃液進入薄膜蒸發(fā)器,新鮮蒸汽進入薄膜蒸發(fā)器殼程對物料加熱,薄膜蒸發(fā)器濃縮出的濃縮液進入濃縮液收集罐,經(jīng)濃縮液抽出泵抽出的濃縮液去往濃縮液換熱器與原液換熱;刮刀過濾器濾出的清液由蒸發(fā)供料泵送往蒸發(fā)器蒸發(fā)室噴頭,薄膜蒸發(fā)器蒸發(fā)出的水蒸氣與新鮮蒸汽一同進入蒸發(fā)室蒸發(fā),蒸發(fā)出的蒸汽進入離心蒸汽壓縮機,通過離心蒸汽壓縮機壓縮后作為加熱蒸汽進入蒸發(fā)器管程,在管程中冷凝的冷凝液進入冷凝液收集罐,冷凝液收集罐中水蒸氣進入蒸發(fā)器蒸發(fā)室。蒸發(fā)室底部的物料進入刮刀過濾器,經(jīng)過過濾后清液再次經(jīng)過蒸發(fā)供料泵進入蒸發(fā)器。由刮刀過濾器、蒸發(fā)供料泵、蒸發(fā)器形成強制循環(huán)蒸發(fā)。蒸發(fā)器管程中的不凝汽體進入不凝汽體冷凝器,冷卻其他攜帶的少量水蒸氣,冷凝器冷凝后的不凝汽體排入下一除臭工序。所述的離心蒸汽壓縮機縮機,所述壓縮機包括冷凝水分離罐和供油系統(tǒng),所述壓縮機內(nèi)的冷凝水在所述冷凝水分離罐分離,水蒸氣進入所述蒸發(fā)器作為熱源,冷凝水與蒸餾出的冷凝水一同進入一下工序,所述供油系統(tǒng)包括油箱、供油泵、供油過濾器,所述油箱向所述壓縮機提供潤滑油,潤滑油經(jīng)過所述供油泵、供油過濾器流入所述壓縮機,再由壓縮機的油路出口返回所述油箱。
4、本實用新型采用上述技術(shù)方案所設(shè)計的餐廚廢水凈化并保留有機成分的裝置,通過過濾和蒸發(fā)濃縮,蒸餾出的廢水中僅含低組分物質(zhì),雜質(zhì)基本脫除,cod明顯降低。薄膜蒸發(fā)器蒸出的水蒸氣再次利用,以及熱泵對潛熱的利用,大幅度的降低了能量消耗?;颈A魸饪s物中的有機營養(yǎng)成分,對濃縮物的再次利用打下一個好的基礎(chǔ);而傳統(tǒng)的過濾加生化反應(yīng)處理法,過濾出的雜質(zhì)作為固體廢棄物,可能造成二次污染;生化反應(yīng)對有機物進行了分解,分解出甲烷和二氧化碳,如果不能有效的回收,不僅浪費,還會造成環(huán)境污染,加重溫室效應(yīng);生化處理法,反應(yīng)慢,反應(yīng)時間長,需要很大的反應(yīng)池或反應(yīng)罐,占地面積大,投資成本高。
5、本實用新型整個反應(yīng)過程處理效率高、占地面積小、工藝過程簡單、生產(chǎn)過程節(jié)能環(huán)保,并很好的保留了有機營養(yǎng)物質(zhì)。通過刮刀過濾器、濾網(wǎng)過濾器、蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器的多重過濾和蒸發(fā),有效地去除污水中的懸浮物和固體,使處理后的污水更為清澈。分離出濃縮液可很好的保留有機營養(yǎng)物質(zhì),為進一步的有效利用奠定了基礎(chǔ);同時,利用蒸發(fā)工藝和壓縮蒸汽的熱量交換,減少了新鮮蒸汽的使用量,提高了能源的利用率,降低了處理成本,具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。
6、本實用新型將蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用于污水處理,并將熱泵技術(shù)和薄膜蒸發(fā)技術(shù)結(jié)合使用,在廢水處理過程中保留其中的有機營養(yǎng)成分,實現(xiàn)資源再利用的目的。利用刮刀過濾器和濾網(wǎng)過濾器過濾出濃稠物料,然后在薄膜蒸發(fā)器和強制循環(huán)蒸發(fā)過程中蒸發(fā)出大部分水分。試驗證明,利用蒸發(fā)技術(shù)蒸發(fā)出的冷凝液cod可降至500mg/l以下,后續(xù)經(jīng)過簡單的生化處理即可達到排放標準,?或作為養(yǎng)殖黑水虻的營養(yǎng)飼料。
7、本實用新型的餐廚廢水凈化并保留有機成分的裝置還可以推廣應(yīng)用到其他方面,如將屠宰廢水,瓜果加工廢水等,均有很好的效果。
8、綜上所述,本實用新型用途廣泛,節(jié)能效果明顯,投資成本低,占地面積小,資源再利用率高,且不會對環(huán)境造成二次污染。