CN101432054B - 使用分离器技术的被动式油脂捕集器 - Google Patents

Abstract

一种用于从废水中分离油脂和固体废物的油脂捕集器。所述油脂捕集器具有水箱，其具有向下成形的底部(44)。向上成形的分隔器(34)将所述水箱划分为上部腔室和下部腔室。在所述分隔器的上部附近的孔(36)允许废物进入所述上部腔室。所述水箱具有用于废水的入口倒拱(20)和出口倒拱(22)。管(38)延伸穿过所述分隔器中的所述孔进入所述下部腔室以用于移除固体废物。

Description

使用分离器技术的被动式油脂捕集器

技术领域

无

背景技术

历史上，餐厅和其它商业设施已使用油脂捕集器来限制油脂和其经由废水运载到下水道系统中的固体废物的量。典型的油脂捕集器是被动式油脂捕集器或自动油脂捕集器。被动式油脂捕集器通常仅周期性排空废物且因此废物往往在水箱内积累。被动式油脂捕集器通常包含水箱，其具有带入废水的入口和将水运载出系统的出口。轻重量的油脂上升到水箱的顶部，且较重的固体沉降在水箱的底部。许多油脂捕集器的问题在于水可能以使得其破坏已分离的油脂的速率冲过系统，从而引起废物随灰水排出。水箱中填满油脂，使得油脂/水界面较靠近油脂捕集器底部时情况尤其如此。

由此，当前的油脂捕集器尽管从含有液体的固体中有效地移除一些油脂和固体废物，但并不充分防止油脂随水去往下游。因此仍需要一种低成本、更有效的油脂捕集器来从废水中移除固体和油脂。

发明内容

本发明通过提供一种用于从废水中分离废物的油脂捕集器而满足此项技术中的这些需要中的一者或一者以上。所述油脂捕集器包含水箱，其具有向下成形的底部。向上成形的分隔器将所述水箱划分为上部腔室和下部腔室。在所述分隔器的上部附近的孔允许低比重废物进入所述上部腔室。管延伸穿过捕集器以使得能够将吸取应用于下部腔室，所述管通常延伸穿过所述孔。优选地，所述向上成形分隔器中的孔的直径大于垂直管的直径，以允许轻重量油脂从所述下部腔室流入所述上部腔室。水箱中的入口倒拱接收传入的废水，而出口倒拱从水箱移除水。优选地，出口倒拱包含泄水孔。在一实施例中，盖覆盖水箱，且管延伸穿过所述盖且穿过上部腔室并进入下部腔室以将固体废物吸出下部腔室。油脂捕集器可包含用于排出气体的通风口。通过将吸取应用于足够长以将所有可流动的内含物吸出水箱的管来从上部腔室移除轻重量油脂。

在一实施例中，所述水箱是滚塑模制的塑料。优选地，所述向上成形的分隔器定位于入口倒拱开口和出口倒拱开口上方，且所述向上成形的分隔器和所述外部水箱的向下成形的底部分叉，使得进入所述下部腔室的废水遇到扩大的体积。内部向上成形的分隔器可包含从所述水箱的上部悬挂所述分隔器的至少一个侧壁以形成腔室。

在一实施例中，油脂捕集器可包含用于将所述油脂捕集器安装在地板上的支撑基底。所述支撑基底经尺寸设计和配置以接纳所述水箱的所述向下成形的底部。所述支撑基底包含从所述基底向上延伸以用于支撑所述水箱的支撑杆。

本发明还提供一种从废水中分离轻重量油脂和重固体的方法。所述方法包含：组装油脂捕集器，其具有用于产生两个腔室的内部分隔器；以及使废水穿过所述油脂捕集器。所述方法还可包含从所述两个腔室中抽吸出轻重量油脂和重固体。

在一实施例中，所述方法包含模制外部水箱，其中整体形成有入口倒拱、出口倒拱和向下成形的底部。所述方法还包含模制内部水箱，其具有带有孔的向上成形的底部，且经配置以插入所述外部水箱中，且围绕所述外部水箱的所述入口倒拱和出口倒拱。接着将所述内部水箱插入所述外部水箱中，且将管插入穿过所述内部水箱、所述向上成形的底部中的所述孔，并进入所述外部水箱。

在一实施例中，所述方法包含以下步骤：模制外部水箱，其具有向下成形的底部；在外部水箱中安装入口倒拱和出口倒拱；以及模制向上成形的分隔器，其具有中心孔，所述分隔器经配置以插入所述外部水箱中，且围绕所述外部水箱的所述入口倒拱和出口倒拱。所述方法包含将所述向上成形的分隔器插入所述外部水箱内，以界定所述分隔器上方的上部腔室和所述分隔器下方的下部腔室；以及将管插入穿过所述分隔器的所述孔并进入所述下部腔室。

在另一实施例中，一种从废水中分离轻重量油脂和重固体的方法包含：通过向下部腔室内开放的入口倒拱将所述废水供应到油脂捕集器中；以及允许灰水经由出口倒拱而排出所述油脂捕集器，进而建立从所述入口倒拱到所述出口倒拱的至少间歇的流。所述方法可包含允许所述废水中的油脂通过重力而从所述下部腔室经由分隔器中的孔上升到上部腔室中，使得所述油脂被阻隔在所述上部腔室中并防止挟带在所述灰水流中；以及允许所述废水中的重固体通过重力而下落到所述下部腔室中的坑中。最后，所述方法可包含从所述油脂捕集器移除收集的油脂和重固体。

附图说明

通过阅读具体实施方式以及审阅图式将更好地理解本发明，其中：

图1是根据本发明第一实施例构造的用于从含有固体的液体中分离油脂和重固体的油脂捕集器的透视图；

图2是根据本发明第二实施例构造的油脂捕集器的分解视图；

图3是根据本发明第一实施例构造的油脂捕集器的内部水箱的内部视图；

图4是根据本发明第一实施例构造的油脂捕集器的实施例的横截面图；

图5是根据本发明第一实施例构造的水箱盖的透视图；

图6是根据本发明第二实施例构造的油脂捕集器的横截面图；

图7是展示泄水孔的出口倒拱的视图；

图8是与本发明第二实施例组合使用的基底的视图；

图9是包含用于调适油脂捕集器盖以插入地板中的套圈的本发明实施例的分解视图；以及

图10是本发明第三实施例的透视图。

具体实施方式

图1展示用于从废水中分离固体和油脂的油脂捕集器10。油脂捕集器10包含具有向下成形底部13的外部水箱12，如图2所见。在此实施例中，向下成形底部成形为类似于倒金字塔，但也可使用其它形状，例如圆锥形、碗形、倾斜平面或类似形状。优选地，最下部定位在中心，但此不是关键的。如图1所见，提供入口倒拱20以用于连接到废水源，例如厨房排水管，从而允许废水流入外部水箱12。油脂捕集器10还包含水箱盖16。水箱盖16包含具备可移除封壳19的出口端口18。出口端口18允许连接固体和油脂可被吸出油脂捕集器10所经过的管。可提供其它出口端口以排出气体，从外部水箱12的向下成形底部13选择性移除重固体，或选择性移除捕集在上部腔室26中的油脂，如图4所见。

在第二实施例中，如图2中分解视图所见，油脂捕集器10包含具有向下成形底部13的外部水箱12。将内部水箱14插入外部水箱12中，以使得内部水箱22的壁14a与外部水箱12的壁12a之间存在非常小的空间(如果存在)。第二实施例与第一实施例的不同在于与第一实施例的矩形形状对比其是基于圆形几何形状。当然，可使用其它形状，例如五边形、梯形、三角形乃至自由形式。

内部水箱22具有向上成形底部15，如图4最佳所见，使得内部水箱14的底部15和外部水箱12的向下成形底部13分叉。向上成形底部15将外部水箱12划分为轻重量油脂集中的上部腔室26和重固体可沉降的下部腔室28。

在使用中，分叉向上成形的底部15和向下成形的底部13有助于从水中分离油脂和固体废物。随着水、油和油脂通过入口倒拱20流入此区域，在向上成形的底部15与向下成形的底部13之间的最大分离的位置处，速率降低到其最慢的点。这是水流遇到最大横截面区域的位置。这种通过较大横截面增加驻留时间并实现较大分离的概念揭示于颁发给巴顿(Batten)的第6，238，572号美国专利，所述专利的整个揭示内容以引用的方式并入本文。流体的速率越慢，轻重量油脂可从水中分离并上升到向上成形底部15的顶点并最终穿过向上成形底部中的中心孔24的概率就越大。在经过最大分叉的位置之后，速率可随着流体从中心流到出口倒拱22而增加。

优选地，内部水箱14和外部水箱12是滚塑模制的塑料。在一些情况下，入口倒拱、出口倒拱和外部水箱可模制成一整体。然而，油脂捕集器10可由金属制成，且零件可焊接在一起或通过其它扣件接合在一起。

如图2所见，在圆柱形实施例中，入口倒拱可包含通风口50以用于从油脂捕集器10排出气体。通风口50可钩连到外部通风系统，以防止在油脂捕集器安装在建筑物中时气味从油脂捕集器10逸出而进入内部区域。

如图2最佳所见的内部水箱14是滚塑模制的，使得内部水箱14滑动到引入和引出外部水箱12的入口倒拱20和出口倒拱22上方的适当位置。由此，可在不干扰引入和引出油脂捕集器10的倒拱管的情况下移除内部水箱14。

在优选实施例中，内部水箱14具有薄壁14a以削减用于制造内部水箱14的材料成本。内部水箱14的壁帮助支撑向上成形的底部15，如图3和4所见。图2实施例的圆柱形形状比矩形形状坚固，但油脂捕集器也可为正方形、矩形或其它形状。

如上文提到，入口倒拱20和出口倒拱22可模制为外部水箱12的一部分。然而，入口倒拱20和出口倒拱22可为单独的零件。内部水箱22是滚塑模制的，使得内部水箱22可滑动到外部水箱12的入口倒拱14和出口倒拱15上方和周围的适当位置，而不干扰管道件配合到倒拱。类似地，内部水箱22可随后移除而不干扰管道件。

在优选实施例中，入口倒拱20的出口端需要尽可能高，以最大化向下成形底部13中的储存空间。如果入口倒拱20不在固体层的静水位上方，那么固体层可能在废水经由入口倒拱20流入下部腔室28时受到干扰。

如图2和4所见，管17从盖16中的出口18延伸穿过内部水箱14的上部腔室26，且延伸穿过位于内部水箱14的向上成形底部15中的孔24。优选地，管17具有小于孔24的直径，使得轻重量的油脂可经由孔24与插入其中的管17之间的空间流入内部水箱14。

图4是展示外部水箱12的向下成形底部13从内部水箱14的向上成形底部15分叉的油脂捕集器10的横截面图。

在操作中，废水经由入口倒拱20进入油脂捕集器10。水流入向上成形底部15与向下成形底部13之间的分叉空间。由于向上成形底部15和向下成形底部13从水箱的边缘向水箱的中心分叉，因此随着废水流入分叉区域，水流的速率减慢，从而允许油脂在重力的影响下上升，因为其密度小于水的密度。重固体下沉到向下成形底部13的底部。轻重量油脂聚集于向上成形底部15且浮动经过中心孔24进入内部水箱14，如图4所见。由于轻重量油脂聚集于流动路径以外的位置，因此允许较少的油脂经由出口倒拱22返回流出油脂捕集器。向上成形的底部15提供一障壁，其阻隔已捕集在内部水箱14中的油脂使其不会进入从入口30到出口22的灰水流动。因此，灰水流并不带走经阻隔的油脂和经由出口倒拱22将其清出油脂捕集器。垂直的内部管17穿过向上成形的分隔器15，使得集中在向下成形底部13中的重固体可被抽吸出。持续的抽吸将水从水箱吸出，且将油脂向下拉回下部腔室并经由管17拉出。管17无需严格垂直，而是可倾斜或具有水平元件，只要其从下部腔室28引出以实现固体和油脂的抽吸即可。

图5展示盖16。在优选实施例中，盖16具有出口18。内部管17连接到出口18。出口18可经尺寸设计和配置以使得固体废物可经由内部管17抽吸出下部腔室28。在其它实施例中，可存在多个出口和相关联的管以用于排出油脂上方的空气，从上部腔室26选择性移除轻重量油脂，以及从下部腔室28移除固体。

油脂捕集器42的替代实施例见图6。可通过向上成形的分隔器34将外部水箱42划分为上部腔室30和下部腔室32。向上成形的分隔器34可焊接到适当位置或可经配置以滑动和搭扣到适当位置。在其它实施例中，向上成形的分隔器34从向下成形的底部44分叉，从而产生一空间，该空间中水的速率减慢，从而允许较大分离。从废水分离出的轻重量油脂移入下部腔室32的顶部，且经由位于向上成形分隔器34中的孔36进入上部腔室30。孔36经尺寸设计和配置以使其直径大于延伸穿过上部腔室30、穿过孔36并进入下部腔室32的管38。管38延伸到盖中的出口，使得沉降在下部腔室32中的重固体可被吸出腔室。

如图7所见，泄水孔60可定位在出口倒拱22的出口端口内。泄水孔60展示为堰62中的垂直狭槽，但可以是穿过板的孔，其中所述孔定位于所示狭槽的底部。泄水孔使得低水位水流能够连续流出出口倒拱并界定静水位。如果发生无法通过泄水孔容纳的水冲入到油脂捕集器，那么水位上升，直到其溢过堰62为止。此情况使整个水箱中的水位上升，从而形成穿过孔24的向上流，从而帮助迫使任何残留的油脂从孔24附近向上进入上部腔室。

本发明还包含用于安装油脂捕集器10的基底70，如图8所见。在优选实施例中，基底70可以是在中心具有孔72的平台或块，孔72经尺寸设计和配置以接纳油脂捕集器的外部水箱的向下成形底部。基底本身可为正方形、圆形或其它形状。基底还可包含支撑杆74以用于支撑油脂捕集器的顶部。支撑杆74还允许油脂捕集器10从天花板悬挂。基底还可包含不锈钢框架76。

或者如图9所见，油脂捕集器10可凹陷且悬挂在地板中。套圈100可放置于盖16与水箱10之间以调节顶部所在的位置且使得能够从水箱移除废物。套圈100可类似于用于人孔盖的套圈。

在一实施例中，如图10所见，油脂捕集器10可包含锚环120。如果油脂捕集器10埋入地面中，那么呈环120形式的锚有助于与周围的土壤啮合，且防止在水围绕油脂捕集器10时油脂捕集器10浮动到地表面。可替代使用其它形状或配置的锚。

所属领域的技术人员在阅读上述描述内容之后将了解某些修改和改进。应了解，已经为了简明和易读性而省略了所有此类修改和改进，但其适当地在所附权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种用于从废水中分离废物的油脂捕集器，其包括：

外部水箱，其具有向下成形的底部；

向上成形的分隔器，其将所述外部水箱划分为上部腔室和下部腔室，其具有在所述分隔器的上部附近或位于所述上部处的孔，以用于允许废物进入所述上部腔室；

所述外部水箱中的入口倒拱，其用于接收传入的废水；

出口倒拱，其用于从所述外部水箱移除水；

盖，其覆盖所述外部水箱；以及

管，其延伸到所述下部腔室以用于将固体废物吸出所述下部腔室。

2.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其中所述外部水箱是滚塑模制的塑料。

3.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其中所述向上成形的分隔器定位于入口倒拱开口和出口倒拱开口上方。

4.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其中所述向上成形的分隔器和所述外部水箱的所述向下成形的底部分叉，使得进入所述下部腔室的废水遇到扩大的体积。

5.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其中所述向上成形的分隔器包含从所述外部水箱的上部悬挂所述分隔器的侧壁，进而形成内部水箱。

6.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其中所述管延伸穿过所述分隔器中的所述孔，且所述分隔器中的所述孔的直径显著大于所述管的直径，以允许轻重量油脂从所述下部腔室流入所述上部腔室中。

7.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其进一步包含用于将所述油脂捕集器安装在地板上的支撑基底。

8.根据权利要求7所述的油脂捕集器，其中所述支撑基底经尺寸设计和配置以接纳所述外部水箱的所述向下成形的底部。

9.根据权利要求7所述的油脂捕集器，其中所述支撑基底包含从所述基底向上延伸以用于支撑所述油脂捕集器的支撑杆。

10.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其中所述出口倒拱包含具有泄水孔的堰。

11.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其进一步包含用于从所述油脂捕集器排出气体的通风口。

12.根据权利要求1所述的油脂捕集器，其进一步包含用于当安装在地面中时锚固所述油脂捕集器的锚。

13.一种用于从废水中分离废物的油脂捕集器，其包括：

外部水箱，其具有向下成形的底部；

入口倒拱，其用于将废水引导入所述水箱中；

出口倒拱，其用于从所述水箱引导水；

内部水箱，其具有其中带有孔的向上成形的底部且位于所述外部水箱内，因此所述内部水箱的底部将所述外部水箱划分为上部和下部腔室；以及

管，其延伸穿过所述上部腔室、所述向上成形的底部中的所述孔，且进入所述下部腔室，

借此油脂和固体可从所述废水中分离，使得重固体下落到所述向下成形的底部，且油脂上升以经由所述向上成形底部中的所述孔进入所述上部腔室，并与从所述入口倒拱流到所述出口倒拱的流相阻隔，进而防止稍后将被阻隔的油脂混合到排出所述油脂捕集器的水中。

14.一种用于从废水中分离废物的油脂捕集器，其包括：

外部水箱，其具有底部；

内部水箱，其具有底部，所述底部具有位于其中的孔，且所述底部将所述油脂捕集器划分为上部腔室和下部腔室；

入口倒拱，其用于接纳废水；

出口倒拱，其用于从所述水箱移除水；以及

垂直管，其延伸穿过所述内部水箱并延伸到所述外部水箱中，以用于将固体废物吸出所述下部腔室。

15.根据权利要求14所述的油脂捕集器，其中所述内部水箱的所述底部具有向上的圆锥形形状。

16.根据权利要求14所述的油脂捕集器，其中所述内部水箱的所述底部具有向上的金字塔形状。

17.根据权利要求14所述的油脂捕集器，其中所述入口倒拱和出口倒拱分别引入和引出所述下部腔室。

18.一种制作油脂捕集器的方法，其包括：

模制外部水箱，其中整体形成有入口倒拱、出口倒拱和向下成形的底部；

模制内部水箱，其具有带有孔的向上成形的底部，且经配置以插入所述外部水箱中，且围绕所述外部水箱的所述入口倒拱和出口倒拱；

将所述内部水箱插入所述外部水箱中；以及

将管插入穿过所述内部水箱、所述向上成形的底部中的所述孔，并进入所述外部水箱。

19.一种制作油脂捕集器的方法，其包括：

模制外部水箱，其具有向下成形的底部；

模制向上成形的分隔器，其具有孔；

在所述外部水箱中安装入口倒拱和出口倒拱；

将所述向上成形的分隔器插入所述外部水箱内，以界定所述分隔器上方的上部腔室和所述分隔器下方的下部腔室；以及

将管插入穿过所述分隔器的所述孔并进入所述下部腔室。

20.一种从废水中分离轻重量油脂和重固体的方法，其包括：

通过向下部腔室内开放的入口倒拱将所述废水供应到油脂捕集器中；

允许灰水经由所述下部腔室到出口倒拱而排出所述油脂捕集器，进而建立从所述入口倒拱经由所述下部腔室到所述出口倒拱的至少间歇的流；

允许所述废水中的油脂通过重力而从所述下部腔室经由分隔器中的孔上升到上部腔室中，使得所述油脂被阻隔在所述上部腔室中并防止挟带在所述灰水流中；

允许所述废水中的重固体通过重力而下落到所述下部腔室中的坑中；以及

从所述油脂捕集器移除收集的油脂和重固体。

Images