專利名稱:處理脂肪廢棄物的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及環(huán)境友好技術(shù)。
更具體地說,根據(jù)第一方面,本發(fā)明涉及對(duì)大致由脂肪組分、水性 組分和殘留組分構(gòu)成的脂肪廢棄物進(jìn)行處理的方法,該方法至少包括分 別地對(duì)廢棄物加熱直到脂肪組分熔化的加熱步驟、使該廢棄物從收集站 流動(dòng)到分餾站進(jìn)入包括恒定工作容量輸送管的環(huán)路的流動(dòng)步驟以及將廢 棄物的各種組分分離的分餾步驟。
背景技術(shù):
在法國(guó)專利FR 2 720 014中詳細(xì)描述了這種方法,特別是用于處理 人類和動(dòng)物產(chǎn)生的食物廢棄物的方法。
關(guān)于該在先專利的目的,本發(fā)明除此之外適用于農(nóng)業(yè)食品工業(yè)所產(chǎn) 生的脂肪廢棄物,特別是來自傾析(d6cantation)設(shè)施的廢棄物、這些工 業(yè)的制造排出物和清潔流出物。本發(fā)明還適用于源自餐館和食品加工設(shè) 施的廢棄物以及來自城市或工業(yè)廢水預(yù)處理設(shè)施(例如分離槽和脫脂器) 的廢棄物。通常在分離、保留和存儲(chǔ)設(shè)施的維護(hù)操作過程中收集這種廢 棄物。
脂肪廢棄物包括純凈或者混合的完全或者部分被水解或者沒有變化 的動(dòng)物或者植物脂肪,其大致呈現(xiàn)三種組分
第一水性組分,其包含溶解的或者懸浮的物質(zhì); 第二乳化顆粒狀有機(jī)組分(擴(kuò)散的或浮于上層),其由脂肪構(gòu)成,以
及
第三組分(或殘留組分),其包括懸浮的上層清液或沉積的有機(jī)或礦 物顆粒(組織、就餐殘留物、植物沉積物、紙張、塑料、玻璃、特別是 金屬物、扁平餐具、砂礫等)。
4這些各種組分的相應(yīng)的基于重量或者基于體積的百分比具體取決于 其來源,并且在廢物源與季節(jié)性活動(dòng)有關(guān)的情況下可能取決于年份時(shí)間。
盡管在前述在先專利中所描述的方法和設(shè)備具有有利之處和所導(dǎo)致 的大量服務(wù),但在體積和操作方面其存在許多幾乎無法解決的限制。
發(fā)明內(nèi)容
在該背景下,本發(fā)明目的是提供一種處理脂肪廢棄物的方法和設(shè)備, 該方法和設(shè)備對(duì)于通過其實(shí)現(xiàn)所產(chǎn)生的問題的解決方案呈現(xiàn)出更好的折 衷辦法。
為此,在符合上述前序給出的一般性定義的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的方法 大致上特征在于,通過僅當(dāng)廢棄物在所述恒定工作容量輸送管中流動(dòng)的 同時(shí)對(duì)所述廢棄物進(jìn)行加熱來執(zhí)行所述加熱步驟。
實(shí)際上,盡管法國(guó)專利FR2 720 014的已經(jīng)方法基于如下假設(shè),即它 要求至少部分地對(duì)可變工作容量緩沖槽內(nèi)的脂肪廢棄物進(jìn)行加熱,而本 發(fā)明是基于如下發(fā)現(xiàn),即可以在不進(jìn)行這種臨時(shí)存儲(chǔ)的情況下對(duì)這些廢 棄物進(jìn)行處理。
優(yōu)選地,通過來源于預(yù)先經(jīng)過分餾的脂肪廢棄物的水性組分來對(duì)要 處理的脂肪廢棄物進(jìn)行重新加熱而部分地執(zhí)行加熱步驟。
有利的是,本發(fā)明的方法進(jìn)一步包括優(yōu)選地在所述加熱步驟前實(shí)現(xiàn) 的篩選和粉碎步驟。
該方法還可以包括對(duì)來自經(jīng)過分餾的脂肪廢棄物的水性組分進(jìn)行凝 結(jié)-凝聚從而獲得預(yù)凈化的水和水合漿料的步驟。
然而,凝結(jié)步驟也可以在分餾之前執(zhí)行。
明智的是,該方法包括對(duì)所述水合漿料執(zhí)行的相分離步驟,該相分 離步驟在于至少部分地分離這些漿的固相和液相。
本發(fā)明還涉及用于處理脂肪廢棄物的設(shè)備,該脂肪廢棄物大致由脂 肪組分、水性組分和殘留組分構(gòu)成,該設(shè)備至少包括鍋爐、廢棄物收 集站、分餾站、包括恒定工作容量輸送管并用于使廢棄物在所述收集站 與所述分餾站之間流動(dòng)的環(huán)路、并至少包括用于加熱廢棄物的熱交換器,該設(shè)備特征在于,各熱交換器安裝在所述輸送管上。
該設(shè)備包括至少一個(gè)第一類型交換器,各第一型交換器接收由所述 鍋爐加熱的水作為熱傳遞流體。
優(yōu)選地,該設(shè)備進(jìn)一步包括至少一個(gè)第二類型交換器,各第二類型 交換器接收來源于預(yù)先經(jīng)過分餾的脂肪廢棄物的水性組分作為熱傳遞流 體。
該設(shè)備還可以具有布置在所述收集站上游并且至少包括脂肪廢棄物 篩選裝置的預(yù)處理單元。
該設(shè)備可以進(jìn)一步包括布置在各交換器上游并至少包括脂肪廢棄物 粉碎裝置以及脂肪廢棄物過濾裝置的預(yù)處理單元(可以與上述預(yù)處理單 元相同)。
本發(fā)明的設(shè)備還可以包括用于對(duì)來源于預(yù)先經(jīng)過分餾的脂肪廢棄物 的水性組分進(jìn)行處理的水性組分后處理單元,該單元至少包括動(dòng)態(tài)分離裝置。
優(yōu)選地,所述后處理單元進(jìn)一步包括布置在所述動(dòng)態(tài)分離裝置上游 的凝結(jié)-凝聚槽。
由于對(duì)來源于處理所述脂肪廢棄物的脂肪組分進(jìn)行再利用操作可能 比僅通過燃燒而產(chǎn)生熱量更為有利,所述鍋爐優(yōu)選地被設(shè)計(jì)成能夠燃燒 除該脂肪組分之外的至少一種燃料。
具體實(shí)施例方式
參照作為根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的全局示意圖的唯一附
圖1,在閱讀了 通過非限制性示例給出的以下描述后,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得 更為清楚。
如前所述,本發(fā)明涉及用于處理脂肪廢棄物1的設(shè)備及該設(shè)備中執(zhí) 行的方法,脂肪廢棄物1大致由脂肪組分、水性組分和殘留組分構(gòu)成。
以在前述法國(guó)專利FR2720014中實(shí)質(zhì)上已知的方式,該設(shè)備至少包 括鍋爐2、廢棄物1的收集站3、分餾站4、包括輸送管5的環(huán)路、以 及諸如交換器61到63的一個(gè)或更多個(gè)熱交換器。收集站3例如包括用于接收待處理和預(yù)篩選的廢棄物1 (有可能還 有凝結(jié)劑)的存儲(chǔ)槽30、浸在槽30內(nèi)并能夠強(qiáng)制地使廢棄物1在輸送管 5內(nèi)部流動(dòng)從而使得其整個(gè)內(nèi)部空間被廢棄物1占據(jù)的泵31,以及一個(gè) 或更多個(gè)混合裝置32。
分餾站4例如大致由三相離心式傾析器構(gòu)成,使得能夠?qū)⒅緩U棄 物分離成脂肪有機(jī)相l(xiāng)l、液相12和固相13。
鍋爐2產(chǎn)生對(duì)脂肪廢棄物至少加熱到脂肪組分11熔化所需的熱能, 該熱能通過熱交換器61到63傳遞給廢棄物。
根據(jù)本發(fā)明,各熱交換器安裝輸送管5上,因此,待處理的廢棄物 僅在流進(jìn)該輸送管時(shí)被加熱。
所例示的設(shè)備包括三個(gè)交換器61、 62和63,輸送廢棄物1的輸送 管5以該順序通過這些交換器。
交換器63接收由鍋爐2加熱的水作為熱傳遞流體,而交換器61和 62中的每一個(gè)接收源于預(yù)先分餾的脂肪廢棄物的水性組分12作為熱傳遞 流體。
廢棄物1通常在行經(jīng)交換器61時(shí)以大約2(TC的溫度到大約4(TC的 溫度通過,從交換器62出來時(shí)溫度大約6(TC,離開交換器63時(shí)溫度大 約85°C,并且以該相同溫度到達(dá)分餾站4。
來自分餾站4的水性組分12通過輸送管5向交換器62運(yùn)送,此時(shí) 溫度大約85°C,然后離開交換器62時(shí)溫度大約為60°C,并且離開交換 器61時(shí)溫度大約為35匸。
如圖所示,有利的是,該設(shè)備包括預(yù)處理單元7,該預(yù)處理單元7 以與廢棄物的流向相同的流向設(shè)置在分餾站上游,并且優(yōu)選設(shè)置在交換 器61到63的上游。
該預(yù)處理單元的主要功能在于廢棄物進(jìn)行校準(zhǔn)(calibrer),具體地是 避免分餾站5和輸送管5的任何堵塞。
為此,預(yù)處理單元7通常包括堵塞自清除篩選過濾器71以及脂肪廢 棄物粉碎機(jī)72,該過濾器和粉碎機(jī)例如設(shè)置在收集站槽30的上游。
優(yōu)選地,本發(fā)明的設(shè)備還包括后處理單元,其用于處理源于預(yù)先分餾的脂肪廢棄物的水性組分12。
該單元例如執(zhí)行兩個(gè)連續(xù)的處理階段,從而對(duì)水性組分12進(jìn)行凈化
并且排放到自然環(huán)境或者排水系統(tǒng)。
為此,有利的是,后處理單元8包括凝結(jié)-凝聚 (coagulation-floculation)槽81和動(dòng)態(tài)分離裝置82,動(dòng)態(tài)分離裝置82設(shè) 置在該槽的下游,并且使得能夠分離最初包含在已經(jīng)經(jīng)過凝結(jié)-凝聚操作 的水性組分12中的液相120和固相121。
更確切地說,槽81中執(zhí)行的后處理的第一步驟在于通過引入確保使 水性組分12中包含的顆粒凝結(jié)-凝聚的產(chǎn)品P而以物理化學(xué)方式來消除 該水性組分12的污染。
利用該第一步驟,得到水合漿料和預(yù)凈化水,在預(yù)凈化水排出之前, 對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充的生物凈化處理以減少溶解的有機(jī)負(fù)荷量。
利用對(duì)水合漿料執(zhí)行的后處理第二步驟,例如通過離心式傾析器82, 獲得脫水的生物液體漿,其被排空到適當(dāng)?shù)某隹?,并且還獲得脫水處理 而得到的水,對(duì)其進(jìn)行與預(yù)凈化水相同的補(bǔ)充凈化處理。
脂肪組分11有可能可以在鍋爐2內(nèi)燃燒,但也可能經(jīng)過外部再利用 處理。
在這種情況下,應(yīng)當(dāng)清楚的是,用于對(duì)廢棄物進(jìn)行加熱的鍋爐2應(yīng) 該設(shè)計(jì)成燃燒除脂肪組分11之外的至少一種燃料,例如汽油或燃油。
權(quán)利要求
1.一種用于處理脂肪廢棄物(1)的方法,該脂肪廢棄物(1)大致由脂肪組分(11)、水性組分(12)和殘留組分(13)構(gòu)成,該方法至少包括分別地對(duì)廢棄物至少加熱到所述脂肪組分(11)熔化的加熱步驟、使該廢棄物(1)從收集站(3)流動(dòng)到分餾站(4)并進(jìn)入包括恒定工作容量輸送管(5)的環(huán)路中的流動(dòng)步驟以及將廢棄物的各種組分(11-13)分離的分餾步驟,該方法的特征在于,通過僅在使所述廢棄物流進(jìn)所述輸送管(5)中時(shí)對(duì)所述廢棄物進(jìn)行加熱(61-63)來執(zhí)行所述加熱步驟。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,通過來源于預(yù)先 分餾的脂肪廢棄物的所述水性組分(12)來對(duì)要處理的脂肪廢棄物(1)進(jìn)行 重新加熱而部分地執(zhí)行所述加熱步驟。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的處理方法,其特征在于,該 方法進(jìn)一步包括篩選和粉碎步驟(72),該步驟優(yōu)選在所述加熱步驟之前 執(zhí)行。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的處理方法,其特征在于, 該方法進(jìn)一步包括對(duì)來自于經(jīng)過分餾的脂肪廢棄物的水性組分(12)執(zhí)行 的凝結(jié)-凝聚步驟(81),通過該步驟獲得預(yù)凈化水和水合漿料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法,其特征在于,該方法進(jìn)一步包 括對(duì)所述水合漿料執(zhí)行的相分離步驟(82),該相分離步驟在于至少部分 地對(duì)這些水合漿料的液相(120)和固相(121 )進(jìn)行分離。
6. —種用于處理脂肪廢棄物(l)的設(shè)備,該脂肪廢棄物(l)大致由脂肪 組分(ll)、水性組分(12)和殘留組分(13)構(gòu)成,該設(shè)備至少包括鍋爐(2)、 廢棄物收集站(3)、分餾站(4)、包含恒定工作容量輸送管(5)并用于使廢棄 物(1)在所述收集站(3)與所述分餾站(4)之間流動(dòng)的環(huán)路,并至少包括用于 加熱廢棄物的熱交換器(61-63),該設(shè)備的特征在于,各熱交換器(61-63) 安裝在所述輸送管(5)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備至少包括用于 接收由鍋爐(2)加熱的水作為熱傳遞流體的交換器(63)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6到7中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,該設(shè) 備至少包括用于接收來源于預(yù)先經(jīng)過分餾的脂肪廢棄物的水性組分(12) 作為熱傳遞流體的交換器(61, 62)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6到8中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,該設(shè) 備包括預(yù)處理單元(7),該預(yù)處理單元(7)布置在各交換器(61-63)上游 并至少包括脂肪廢棄物篩選和粉碎裝置(71)、脂肪廢棄物過濾裝置(72)以 及廢棄物凝結(jié)裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6到9中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,該 設(shè)備包括后處理單元(8),該后處理單元(8)用于對(duì)來源于預(yù)先經(jīng)過分餾的 脂肪廢棄物的水性組分(12)進(jìn)行后處理,該單元至少包括動(dòng)態(tài)分離裝置 (82)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其特征在于,所述后處理單元(8) 進(jìn)一步包括設(shè)置在所述動(dòng)態(tài)分離裝置(82)上游的凝結(jié)-凝聚槽(81)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6到11中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所 述鍋爐(2)被設(shè)計(jì)成能夠至少燃燒除了來源于經(jīng)過處理后的脂肪廢棄物的 脂肪組分(ll)之外的一種燃料。
全文摘要
本發(fā)明具體涉及一種用于處理脂肪廢棄物(1)的設(shè)備,該脂肪廢棄物(1)主要包括脂肪組分(11)、水性組分(12)和殘留組分(13),其中所述設(shè)備至少包括鍋爐(2)、廢棄物(1)收集站(3)、分餾站(4)、包括具有恒定工作容量的輸送管(5)并用于使廢棄物(1)在所述收集站(3)與所述分餾站(4)之間流動(dòng)的環(huán)路,并至少包括用于加熱廢棄物的熱交換器(61-63)。根據(jù)本發(fā)明,各熱交換器(61-63)安裝在所述輸送管(5)上。
文檔編號(hào)B01D17/02GK101626817SQ200880002543
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月19日
發(fā)明者多米尼克·埃萊納, 弗雷德里克·韋爾納, 法布里斯·勒菲弗, 特里斯坦·羅比諾 申請(qǐng)人:維奧利亞環(huán)境服務(wù)公司