結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,包括厭氧發酵子系統、補燃型余熱鍋爐以及沼氣發電機,餐廚廢棄物經處理后得到的水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統,所述厭氧發酵子系統的沼氣輸出口連通至所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機,所述沼氣發電機產生的余熱被供應至所述補燃型余熱鍋爐,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸氣被供應至餐廚廢棄物處理過程中需要熱量資源的環節。
【專利說明】
結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及餐廚廢棄物的處理,尤其涉及一種結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統。
【背景技術】
[0002]餐廚廢棄物,是指除居民日常生活以外的飲食服務、單位供餐等活動中產生否的食物殘余和廢棄食用油脂,俗稱泔水。其容易帶來腐爛發臭、滋生蚊蠅和致病菌、污染周邊環境、堵塞污水管網等問題,也很可能被再利用作為地溝油,或用以喂養泔水豬。所以必須對其進行有效處理。
[0003]餐廚廢棄物具有高水分、高油脂、高鹽分、易生物降解、污水中存在高濃度有機物等特點,在對其進行處理時,將生態化和資源化的處置模式相結合,研究厭氧發酵去除餐廚廢棄物廢水中的有機物同時回收生物質能(沼氣)的技術并加以應用。現有技術中,處理過程的多項環節分別獨立進行,沒有能夠充分利用各環節產生的能量,無法達到有效節約能源的效果。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是在餐廚廢棄物處理過程中如何有效節約能源。
[0005]為了解決這一技術問題,本實用新型提供了一種結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,包括厭氧發酵子系統、補燃型余熱鍋爐以及沼氣發電機,餐廚廢棄物經處理后得到的水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統,所述厭氧發酵子系統的沼氣輸出口連通至所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機,所述沼氣發電機產生的余熱被供應至所述補燃型余熱鍋爐,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸氣被供應至餐廚廢棄物處理過程中需要熱量資源的環節。
[0006]可選的,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括固液分離子系統、三相分離子系統,經預處理后的餐廚廢棄物被傳輸至所述固液分離子系統的進料口,所述固液分尚子系統的液體出口連通至所述三相分尚子系統的輸入口,所述三相分尚子系統的水相輸出口輸出的所述水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統。
[0007]可選的,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述三相分離子系統。
[0008]可選的,所述固液分離子系統包括蒸煮機構和壓榨機構,經預處理后的餐廚廢棄物依次經所述蒸煮機構蒸煮和壓榨機構壓榨后得到固體和液體。
[0009]可選的,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述蒸煮機構。
[0010]可選的,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括對被供應而來的餐廚廢棄物進行分揀和傳輸的預處理子系統,所述預處理子系統連通所述固液分離子系統,使得餐廚廢棄物經所述預處理子系統預處理后被供應至所述固液分離子系統的進料
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[0011]可選的,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括烘干子系統,所述烘干子系統連通至所述固液分離子系統的固體出口,使得所述固液分離子系統得到的固體被供應至所述烘干子系統進行烘干。
[0012]可選的,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述烘干子系統。
[0013]可選的,所述厭氧發酵子系統的固體輸出口連通至所述烘干子系統,所述烘干子系統的液體出口連通至所述三相分尚子系統的輸入口。
[0014]可選的,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括儲氣罐,所述儲氣罐的輸入口連接所述厭氧發酵子系統沼氣的輸出口,所述儲氣罐的出口分別連通至所述所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機。
[0015]本實用新型通過引入補燃型余熱鍋爐,一方面對厭氧發酵子系統產生的沼氣進行利用,另一方面對沼氣發電機產生的余熱資源進行再利用,將兩方面能量資源應用到水蒸氣的發生中,進而將水蒸氣攜帶的熱能再次應用到餐廚廢棄物處理過程中需要熱量資源的環節,可見,其對沼氣資源和余熱資源都做了充分的利用,達到了有效節約能源目的。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型一實施例提供的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下將結合圖1對本實用新型提供的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統進行詳細的描述,其為本實用新型可選的實施例,可以認為,本領域技術人員在不改變本實用新型精神和內容的范圍內,對其進行修改和潤色。
[0018]請參考圖1,本實用新型提供了一種結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,包括厭氧發酵子系統、補燃型余熱鍋爐以及沼氣發電機,餐廚廢棄物經處理后得到的水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統,所述厭氧發酵子系統的沼氣輸出口連通至所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機,所述沼氣發電機產生的余熱被供應至所述補燃型余熱鍋爐,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸氣被供應至餐廚廢棄物處理過程中需要熱量資源的環節,這里所稱的需要熱量資源的環節包括了后文提到的三相分離子系統、固液分離子系統中的蒸煮機構以及烘干子系統,但也不限于此,只要哦完成了熱量資源內部的再利用,就是本實用新型可選的方案之一。
[0019]在本實用新型可選的實施例中,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括固液分離子系統、三相分離子系統,經預處理后的餐廚廢棄物被傳輸至所述固液分尚子系統的進料口,所述固液分尚子系統的液體出口連通至所述三相分尚子系統的輸入口,所述三相分離子系統的水相輸出口輸出的所述水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統。三相分離子系統作為需要熱量資源的子系統,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述三相分離子系統。
[0020]在本實用新型進一步可選的實施例中,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括對被供應而來的餐廚廢棄物進行分揀和傳輸的預處理子系統,所述預處理子系統連通所述固液分離子系統,使得餐廚廢棄物經所述預處理子系統預處理后被供應至所述固液分離子系統的進料口。
[0021]在本實用新型進一步可選的實施例中,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括烘干子系統,所述烘干子系統連通至所述固液分離子系統的固體出口,使得所述固液分離子系統得到的固體被供應至所述烘干子系統進行烘干。所述烘干子系統作為需要使用熱量資源的子系統,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述烘干子系統。
[0022]經過以上闡述,可以看到,本實用新型可選的方案中,整個流程可以包括預處理子系統、固液分尚子系統、三相分尚子系統、烘干子系統、厭氧發酵子系統、補燃型余熱鍋爐以及沼氣發電機。以下逐個對這些內容進行展開闡述。
[0023]有關所述預處理子系統,在本實用新型可選的實施例中,預處理子系統包括接料、分揀等設備,主要功能是對餐廚廢棄物進行傳輸進料、高效分揀、輸送等。餐廚廢棄物經過計量系統后,卸入進料裝置,進行初步固液分離,然后通過高速、高效兩級機械分揀和人工分揀將大塊的塑料物質、玻璃瓶、竹木、陶瓷等雜物分離出來。雜物的去除率達到70?90 %以上。經其處理后的餐廚廢棄物被傳輸至所述固液分離子系統,本實用新型用連通來闡述,可以理解為,因其連通,所以廢棄物能夠被傳輸,而不限定特定的連接方式。
[0024]有關所述固液分離子系統,在本實用新型可選的實施例中,所述固液分離子系統包括蒸煮機構和壓榨機構,經預處理后的餐廚廢棄物依次經所述蒸煮機構蒸煮和壓榨機構壓榨后得到固體和液體。所述蒸煮機構作為需要使用熱量資源的機構,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述蒸煮機構。
[0025]經過分揀后的可用有機物料通過輸送設備送入固液分離子系統,其可選為高溫蒸煮壓榨裝置,物料在50-80 °C左右的溫度下蒸煮20?30分鐘,使分子內的大部分結合水變成游離水,含水率在80 %左右,然后物料進行壓榨,含水率大大降低,實現固液分離,固相物料進入熱風爐,烘干制成飼料,濾出的液體進入三相分離子系統。
[0026]有關所述三相分離子系統,其實現液相中油、渣、水的分離,降低廢水中的固含量和CODcr,提高油脂的回收利用率,節省能源。具備油相輸出口、水相輸出口和固相輸出口。
[0027]其中的水相輸出口自然是要將液體供應至厭氧發酵子系統的,在本實用新型可選的實施例中,水相輸出口通過調節池連通至所述厭氧發酵子系統。餐廚廢棄物滲透液和油水分離后的水相進入調節池,調節COD濃度和進料溫度,使進料COD濃度保持在80000-120000mg/L,有利于項目厭氧發酵的進行。油水分離后的水相溫度通常為50?60°C,不利于中溫發酵,故需要降溫到適合中溫發酵的溫度。調節后的料液進入厭氧發酵罐,進料速率和進料量通過進料栗調節
[0028]在本實用新型可選實施例中,其中的油相輸出口連通至油脂制備子系統,油脂制備子系統中,以皂化-酸解法提取廢棄油脂中的混合脂肪酸。油水分離出的油脂經皂化鹽析、酸解、水洗、干燥、蒸餾等工序,精制成混合脂肪酸,固含量<1%、含水率<3%。使餐飲廢棄油脂成為不可逆轉的工業用原料,從源頭上杜絕“地溝油”保證了人們身心健康。
[0029]在本實用新型可選實施例中,其中的固相輸出口連通至所述烘干子系統,使得固相對象被烘干后再做利用。
[0030]有關所述厭氧發酵子系統,本實用新型可選的實施例中,采用改進型升流式厭氧污泥床反應器(UASB)處理效率高,耐負荷能力強,出水水質相對較好,沼泥生成量小,且其結構、運行操作維護管理相對簡單,造價也相對較低。反應器底部通過環式進料與厭氧污泥進行混合接觸,厭氧污泥中的微生物分解餐廚廢棄物廢水中的有機物,把它轉化為沼氣。
[0031]厭氧發酵子系統不僅輸出沼氣,還會產生廢水和固體;
[0032]有關沼氣的輸出路徑,上文已經做了闡述,需要補充的是,在本實用新型可選的實施例中,所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統還包括儲氣罐,所述儲氣罐的輸入口連接所述厭氧發酵子系統沼氣的輸出口,所述儲氣罐的出口分別連通至所述所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機。脫硫除水后的沼氣進入儲氣罐,由儲氣罐進入鍋爐爐和沼氣發電機,實現供氣和用氣的平衡。
[0033]有關其產生的廢水,其廢水出口連通至一沉降罐,餐廚廢棄物厭氧發酵后排出的廢水儲存在沉降罐,經過沉降后進入水處理系統。
[0034]有有關其產生的固體,所述厭氧發酵子系統的固體輸出口連通至所述烘干子系統,對其進行烘干處理。
[0035]有關所述烘干子系統,可以采用沼氣燃燒熱風烘干機,也可采用蒸汽烘干機,無論采用哪種,都不妨礙補燃型余熱鍋爐蒸汽熱能的應用,比如,利用換熱管道或其他換熱設備就能實現。在本實用新型可選的實施例中,所述烘干子系統的液體出口連通至所述三相分離子系統的輸入口,以對烘干過程中得到的水資源進行有效的再利用。
[0036]綜上所述,本實用新型通過引入補燃型余熱鍋爐,一方面對厭氧發酵子系統產生的沼氣進行利用,另一方面對沼氣發電機產生的余熱資源進行再利用,將兩方面能量資源應用到水蒸氣的發生中,進而將水蒸氣攜帶的熱能再次應用到餐廚廢棄物處理過程中需要熱量資源的環節,可見,其對沼氣資源和余熱資源都做了充分的利用,達到了有效節約能源目的。
【主權項】
1.一種結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:包括厭氧發酵子系統、補燃型余熱鍋爐以及沼氣發電機,餐廚廢棄物經處理后得到的水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統,所述厭氧發酵子系統的沼氣輸出口連通至所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機,所述沼氣發電機產生的余熱被供應至所述補燃型余熱鍋爐,所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸氣被供應至餐廚廢棄物處理過程中需要熱量資源的環節。2.如權利要求1所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:還包括固液分離子系統、三相分離子系統,經預處理后的餐廚廢棄物被傳輸至所述固液分離子系統的進料口,所述固液分離子系統的液體出口連通至所述三相分離子系統的輸入口,所述三相分離子系統的水相輸出口輸出的所述水相對象被供應至所述厭氧發酵子系統。3.如權利要求2所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述三相分離子系統。4.如權利要求2所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:所述固液分離子系統包括蒸煮機構和壓榨機構,經預處理后的餐廚廢棄物依次經所述蒸煮機構蒸煮和壓榨機構壓榨后得到固體和液體。5.如權利要求4所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述蒸煮機構。6.如權利要求2所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:還包括對被供應而來的餐廚廢棄物進行分揀和傳輸的預處理子系統,所述預處理子系統連通所述固液分離子系統,使得餐廚廢棄物經所述預處理子系統預處理后被供應至所述固液分離子系統的進料口。7.如權利要求2所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:還包括烘干子系統,所述烘干子系統連通至所述固液分離子系統的固體出口,使得所述固液分離子系統得到的固體被供應至所述烘干子系統進行烘干。8.如權利要求7所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:所述補燃型余熱鍋爐產生的水蒸汽至少被供應至所述烘干子系統。9.如權利要求7所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:所述厭氧發酵子系統的固體輸出口連通至所述烘干子系統,所述烘干子系統的液體出口連通至所述三相分咼子系統的輸入口。10.如權利要求1所述的結合補燃余熱鍋爐的餐廚廢棄物處理系統,其特征在于:還包括儲氣罐,所述儲氣罐的輸入口連接所述厭氧發酵子系統沼氣的輸出口,所述儲氣罐的出口分別連通至所述所述補燃型余熱鍋爐的補燃原料的入口和所述沼氣發電機。
【文檔編號】B09B3/00GK205551056SQ201620137132
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月23日
【發明人】張志峰
【申請人】上海金達坂宏齊新能源有限公司