專利名稱：餐廚廢棄物的油水固分離裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及環保技術領域，尤其是一種餐廚廢棄物的油水固分離裝置。
背景技術：
餐廚廢棄物內具有危害性與資源性雙屬性并存。一方面，餐廚廢棄物含油水率高，一般在80% 90%，易腐爛產生惡臭，不當處理(填埋或焚燒)會造成嚴重環境污染；且來源復雜，存在病毒、致病菌、病原微生物，也會造成病原菌的傳播感染等，危害性較強。同時，餐廚廢棄物主要由餐余剩飯剩菜和廚余下腳料等組成，以淀粉、食物纖維、動植物油，脂肪等有機物質為主要成分，諸如肉類、魚類、水果、蔬菜、谷類、骨類、加工食品類等，特點是有機物含量高，富含氮、磷、鉀、鈣等各種微量元素以及動植物油脂，潛在的資源利用價值高。充分合理利用其有機物含量高的特點，對其進行無害化、資源化處理，是環保技術發展的新課題；在現有實踐中，通常對從餐館飯店、居民區收集來的餐廚廢棄物先進行篩選、粉碎，然后生產飼料粉、產沼氣發電、生物菌群進行發酵生產有機液肥或土壤改良劑等工藝。餐廚廢棄物內油脂含量豐富，一些不法商販從中撈出“地溝油”加工成“食用油”重新流入市場，嚴重傷害消費者健康，也危及食品安全。目前也有很多研究餐廚廢棄物油水分離的技術，其多利用油水密度不同、自然分層的特性，采用撇油器對水面油層進行分離。這種技術不僅需要大型容器對餐廚廢棄物進行靜置分層，占地大、時間長；而且分離效果不夠徹底，出油率較低，尤其是對于冬季氣候嚴寒的北方地區，油脂極易凝固凍結在固體表層，難以進行分離。在中國專利“201120365212.1一種餐廚垃圾油水分離裝置”、“201110115100.5餐廚垃圾油水分離處理方法”中采用了加熱油換熱、蒸汽加熱等方法，克服了嚴寒低溫因素的影響，但是其處理時間依舊很長，不能適應于大規模連續處理作業的需要，也影響了餐廚廢棄物產業化處理技術的推廣。
發明內容
本申請人針對上述餐廚廢棄物處理中油水固分離存在的缺點，提供一種工藝合理的餐廚廢棄物的油水固分離裝置，從而可以高效連續地完成油水固分離作業。本發明所采用的技術方案如下:
一種餐廚廢棄物的油水固分離裝置，由蒸汽混合段、固液分離段與油水分離段三段組成；所述蒸汽混合段設置有汽水混合器，所述固液分離段設置固液分離機，所述油水分離段設置油水分離器；汽水混合器的蒸汽入口通過蒸汽加入管路輸入高溫蒸汽，汽水混合器的吸入口連通至渣液混合槽，汽水混合器的噴射口連通在固液分離機的輸入端；固液分離機的排液口排出至油水分離器。作為上述技術方案的進一步改進:固液分離機的排渣口排出至渣液混合罐，油水分離器的出水口連通至渣液混合罐。汽水混合器的噴射口設置有一路安裝有單向閥的蒸汽回流旁路通入渣液混合槽。所述固液分離機為 臥式螺旋卸料離心機，所述油水分離器為立式碟片式分離機。
本發明的有益效果如下:
本發明通過汽水混合器在粉碎渣液中混合高溫蒸汽，可以快速提高渣液的溫度，降低溶解度，促使其中的油份析出，從而提高出油率；通過汽水混合器在管路上直接進行加熱，既保證了工作的連續性，使得整個處理可以流水線、連續化、規模化作業，而且噴射口輸出的混合液溫度高、壓力大，直接進入固液分離機進行液固分離，不需要額外的輸送設備，效率高，分離質量好。本發明設置了蒸汽預熱旁路，既保證了汽水混合器的持續工作，避免蒸汽的浪費，協調了各設備的同步性，而且在極寒氣候的情況下，也可以對渣液混合槽內進行預熱，保證其流動性，防止油脂凝固后過于濃稠無法抽吸的情況，整套設備具有較好的環境適應性。本發明在加熱后，采用固液分離機先進行固液分離，然后對液體采用油水分離器進行油水分離，從而實現油水固的三相分離，充分利用了各個設備獨特的分離效果，保證了工藝的合理性與設備的運行負載，可以從餐廚廢棄物中提取約5% 10%的油脂，安全衛生可靠；同時，獲得的固液部分經過混合后又能進入后道工序進行高效利用，具有顯著的經濟效益，符合綠色可持續發展的要求。
圖1為本發明的主視圖。圖中:1、蒸汽加入管路；2、汽水混合器；3、出油管；4、排液口 ；5、固液分離機；6、排渣口 ；7、油水分離器；8、渣液混合罐；9、蒸汽回流旁路；10、渣液混合槽。
具體實施例方式
下面結合附圖，說明本發明的具體實施方式
。如圖1所示，本發明所述的餐廚廢棄物的油水固分離裝置由蒸汽混合段、固液分離段與油水分離段三段組成。餐廚廢棄物經過粉碎機粉碎后，形成粒徑約IOXlOmm的固態渣粒在渣液混合槽10內與液體混合，形成含水率約80% 90%的混合物，由污泥泵抽吸后向蒸汽混合段進行輸送。蒸汽混合段設置有汽水混合器2，汽水混合器2的蒸汽入口通過并聯設置的手動閥與電磁閥組成的蒸汽加入管路I輸入高溫蒸汽，汽水混合器2的吸入口通過污泥泵連通至渣液混合槽10，汽水混合器2的噴射口連通在固液分離機5的輸入端，并設置有一路安裝有單向閥的蒸汽回流旁路9通入渣液混合槽10。固液分離機5的排液口 4連接至油水分離器7的輸入口，排渣口 6下方設置渣液混合罐8。本發明采用的汽水混合器2為市售商品，核心部件為拉法爾噴管，從喉口噴入的水流與從斜孔噴入的蒸汽充分混合后流出，蒸汽和水在高速流動中混合，無噪音、無振動。本發明采用的固液分離機5為市售的臥式螺旋卸料離心機，其工作原理是利用固-液比重差，并依靠離心力場使之擴大幾千倍，固相在離心力的作用下被沉降，從而實現固液分離。實際工作時，汽水混合器2的蒸汽入口中通入工作壓力0.7Mpa 0.9 Mpa，溫度為150度以上的飽和蒸汽，蒸汽用量約為2T/h，與污泥泵從渣液混合槽10中抽吸的渣液混合并將其快速加熱至約80 90°C。混合液由中心進料管加入到固液分離機5的螺旋內筒中，經加速后通過加料口進入轉鼓；混合液中的液體向轉鼓大端流動，液體中的固體顆粒沉降到轉鼓壁上，形成沉渣，被螺旋推向轉鼓小端，經轉鼓錐筒段脫水后從至排渣口 6排出至渣液混合罐8內，液體則經螺旋通道由轉鼓大端的排液口 4排出至油水分離器7。根據控制程序的設定，固液分離機5工作滿載的工作間隙，打開蒸汽回流旁路9的單向閥，高溫的混合液直接打回渣液混合槽10內，如此既保證了汽水混合器2的持續工作，協調了各設備的連接步驟，而且在極寒氣候的情況下，也可以對渣液混合槽10內進行預熱，從而保證其流動性，防止油脂凝固后過于濃稠無法抽吸的情況。本發明的油水分離器7采用市售的立式碟片式分離機，轉鼓裝在立軸上端，通過傳動裝置由電動機驅動而高速旋轉；轉鼓內有一組互相套疊在一起的碟片，碟片與碟片之間留有很小的間隙；乳濁液由位于轉鼓中心的進料管加入轉鼓，當流過碟片之間的間隙時，液滴在離心機作用下沉降到碟片上形成液層，按密度不同分為重液(水)和輕液(油)，重液(水)沿碟片內表面向轉鼓壁流動，經過出水口排出至渣液混合罐8內；輕液向中心流動，經出油口排出至出油管3。渣液混合罐8將固液分離機5的排渣口 6輸出的固體渣粒與油水分離器7的出水重新混合，并通過管道輸入至后道工序。例如現有技術所公開的將餐廚有機廢棄物利用菌群進行發酵的技術，可以將渣粒混合液發酵制備獲得土壤改良劑或液體肥料；不僅充分利用其內含肥效，而且避免了廢水排放產生的污染及增加的污水處理設施與運行成本。以上描述是對本發明的解釋，不是對發明的限定，本發明所限定的范圍參見權利要求，在不違背本發明精神的情況 下，本發明可以作任何形式的修改。
權利要求
1.一種餐廚廢棄物的油水固分離裝置，其特征在于:由蒸汽混合段、固液分離段與油水分離段三段組成；所述蒸汽混合段設置有汽水混合器(2)，所述固液分離段設置固液分離機(5)，所述油水分離段設置油水分離器(7);汽水混合器(2)的蒸汽入口通過蒸汽加入管路(I)輸入高溫蒸汽，汽水混合器(2)的吸入口連通至渣液混合槽(10)，汽水混合器(2)的噴射口連通在固液分尚機(5)的輸入端；固液分尚機(5)的排液口(4)排出至油水分尚器(7)。
2.按照權利要求1所述的餐廚廢棄物的油水固分離裝置，其特征在于:固液分離機(5)的排渣口(6)排出至渣液混合罐(8)，油水分離器(7)的出水口連通至渣液混合罐(8)。
3.按照權利要求1所述的餐廚廢棄物的油水固分離裝置，其特征在于:汽水混合器(2)的噴射口設置有一路安裝有單向閥的蒸汽回流旁路(9)通入渣液混合槽(10)。
4.按照權利要求1所述的餐廚廢棄物的油水固分離裝置，其特征在于:所述固液分離機(5)為臥式螺旋卸料離心機，所述油水分離器(7)為立式碟片式分離機。
全文摘要
本發明公開了一種餐廚廢棄物的油水固分離裝置，由蒸汽混合段、固液分離段與油水分離段三段組成；所述蒸汽混合段設置有汽水混合器，汽水混合器的蒸汽入口通過蒸汽加入管路輸入高溫蒸汽，汽水混合器的吸入口連通至渣液混合槽，汽水混合器的噴射口連通在固液分離機的輸入端；固液分離機的排液口排出至油水分離器。本發明通過管路上直接進行加熱的汽水混合器在粉碎渣液中混合高溫蒸汽，既保證了工作的連續性，使得整個處理可以流水線、連續化、規模化作業，而且噴射口輸出的混合液溫度高、壓力大，直接進入固液分離機進行液固分離，不需要額外的輸送設備，效率高，分離質量好。
文檔編號C02F1/40GK103086557SQ20131002452
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月23日 優先權日2013年1月23日
發明者徐卓慧, 趙臻梁, 王峰 申請人:無錫賽雅環保科技有限公司