CN105505557B - 一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置 - Google Patents

一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,进料罐体上部内设隔渣网、与外界连接的自来水管,隔渣网下方的进料罐体壁面上还设有回流管,回流管另一端连接到油水分离罐体,在进料罐体中轴上设有搅拌系统以及驱动系统;油脂提取分离罐体内下端设有蒸汽支管、蒸汽总管以及蒸汽发生器,在油脂提取分离罐体底端设有集渣斗、排渣管,集渣斗与离心机连接;在油脂提取分离罐体中部内设有网状聚结器和出油堰板;油水分离罐体内上部设有过滤筛网和集油斗以及与其连接的导流管,油水分离罐体壁面上还连接有出油管和出水管。能够实现连续、高效提取、分离餐厨垃圾的乳化油、悬浮油、分散油、溶解油和固相内部油脂等,也能分离垃圾中的无机物。

Description

一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置
技术领域
本发明属于餐厨垃圾油脂提取和分离领域,具体涉及一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置。
背景技术
餐厨垃圾是指酒楼、饭店、食堂等餐饮企业和家庭的餐后剩余物,主要成份包括剩余的米和面粉类食物、蔬菜、植物油、动物油、肉骨类、鱼刺等,餐厨垃圾具有高含油率、高含水率、高有机物、高盐分以及易腐败、易孳生蚊蝇、病菌等特性,是城市生活垃圾的重要组成部分,有关部门统计表明,北京、上海、广州等大城市每天的餐厨垃圾排放量都超过上千吨,其它一些中等城市每天也有超过数百吨的餐厨垃圾产生。由于餐厨垃圾含有大量的动、植物油,常常被一些不法之徒加工成地沟油回流到餐桌,从而严重危害大众的身体健康。餐厨垃圾油脂是制备生物柴油的一种很好原料,因此,把餐厨垃圾油脂提取和分离出来,既能减少地沟油危害人民身体健康,也能产生巨大的经济效益。
餐厨垃圾所含油脂的成分和存在形式相当复杂,一般以乳化油、悬浮油、分散油、溶解油和固相内部油脂等形式存在于餐厨废弃物中,其中较难提取和分离的是以乳化状态存在的油脂和吸附在固体餐厨废弃物上的油脂。餐厨垃圾油脂的提取分离主要有破碎后沉淀分离,离心分离和加热分离等技术,目前,现有的各种油脂提取分离装置存在分离效率低、分离时间较长、恶臭气体容易污染周围环境和不能实现连续提取分离等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种高效、操作简单和能实现连续提取分离餐厨垃圾油脂的装置。
为达到上述发明的目的,本发明通过以下技术方案实现:一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,包括依次连接的进料罐体、油脂提取分离罐体和油水分离罐体;所述进料罐体上部内设隔渣网、与外界连接的自来水管,隔渣网下方的进料罐体壁面上还设有回流管,回流管另一端连接到油水分离罐体,在进料罐体中轴上设有搅拌系统以及用于驱动搅拌系统的驱动系统;油脂提取分离罐体内下端设有蒸汽支管、与蒸汽支管连接的蒸汽总管以及与蒸汽总管外接的蒸汽发生器,在油脂提取分离罐体底端设有集渣斗,集渣斗底端设有排渣管,集渣斗依次通过出渣管、出渣泵、与离心机连接;在油脂提取分离罐体中部内设有网状聚结器,网状聚结器上方设有出油堰板;油水分离罐体内上部设有过滤筛网,过滤筛网下方设有集油斗和与其连接的导流管,油水分离罐体壁面上还连接有出油管和出水管,油脂提取分离罐体上部通过管道与油水分离罐体上部连接。
在所述油脂提取分离罐体外壁设有保温层,在蒸汽支管所在的油脂提取分离罐体壁面上设有温度探测器。保温层可使罐内物料保持一定的温度,有利于油脂从餐厨垃圾中分离。温度探测器与蒸汽发生器联动使用能使罐内的物料温度保持在80℃左右,实践证明,在80℃左右,餐厨垃圾内90%以上的油脂能被提取出来。
所述油脂提取分离罐体上部外设有检修口,顶部设有排气口,排气口内设有除雾器。除雾器能使水蒸汽凝结成水滴回流到罐内,减少罐内水份的流失
所述进料罐体、油水分离罐体和油脂提取分离罐体上分别连接有排气管,排气管另一端依次连接到引风机和活性炭吸附器。各个罐体内的挥发性气体能通过排气口上的排气管进入引风机和活性炭吸附器进行净化处理,有利于阻止恶臭气体污染装置的周围环境。
所述搅拌系统包括位于进料罐体中轴上的搅拌轴,以及分别连接在搅拌轴上的上桨叶和下桨叶,搅拌轴被进料罐体内壁上的搅拌轴固定绳固定在进料罐体内;搅拌轴伸出进料罐体的一端上连接所述驱动系统,所述驱动系统包括电机和与电机连接的减速器。通过搅拌系统能将餐厨垃圾切割成细小颗粒,可定期更换桨叶,搅拌轴通过两根钢丝绳固定在内壁上,能减少搅拌桨叶工作时的振动。
优选,在所述的油脂提取分离罐体侧壁上还设有两个视镜,方便观察浮油生成量和集渣斗的沉渣量。
优选,在油水分离罐体内顶部还设有活动盖板,方便取出和清除过滤筛网上的杂物。
优选,所述的出油堰板包括设于罐体内侧壁上的四个支撑板和能固定于安装孔中的锯齿型堰板,支撑板和锯齿型堰板上分别各设有相对应的4个安装孔,通过安装孔上的螺丝和螺母,可以上下调节堰板的安装高度和调整堰板的水平,有利于降低油脂、漂浮物和水分层时的相互影响。
优选,所述的网状聚结器高度为0.6米,网状孔径为2厘米,表面覆盖环氧树脂,网状聚结器采用不锈钢框架固定,通过螺母与罐体内壁的支撑板连接。网状聚结器表面的疏水性涂料能加快水中的分散油和乳化油聚结成较大的油滴,加快上浮速度。
本发明的连续提取和分离餐厨垃圾油脂装置是这样运行的:餐厨垃圾经过简单的预处理,挑出混在垃圾中的大块杂物,如木筷、胶袋、纸张、塑料和金属类等后放入进料罐体,同时加入自来水,物料在三个不同搅拌桨叶高速的切割下被破碎成细小的颗粒物,经进料泵和管道进入油脂提取分离罐体内。破碎后的餐厨垃圾能被罐内的蒸汽加热到80℃左右,蒸汽在加热物料的同时也起了搅拌物料的作用,垃圾内的油脂能快速释放到水中,细微油滴上浮经过网状聚结器时会聚结成较大的油滴,上层的油脂和少量的水通过出油堰板和管道流入油水分离罐,较重物下沉到集渣斗内,经过出渣管和出渣泵进入离心机分离。温度探测器与蒸汽发生器联动使用,能使罐内物料温度保持在80℃左右,还能节约蒸汽用量。通过视镜可观察罐内下沉物的生成量,沉渣能及时排出。油水分离罐上部的过滤筛网能去除油水的细小杂物,集油斗和导流管能减少水、浮油的相互干扰,有利于油水的分层。分离后的浮油通过出油管进入收集罐,下层水回流到进料罐。餐厨垃圾连续放入进料罐进行破碎处理,提取分离罐连续提取分离油脂,油水分离罐也能连续进行油水分层。同时,各罐体产生的恶臭气体通过排气管进入到活性炭吸附器处理,能保持装置周围环境的清洁。
本发明与现有技术相比,具有如下有益效果:通过本发明的连续提取和分离餐厨垃圾油脂装置能够实现连续、高效提取、分离餐厨垃圾的乳化油、悬浮油、分散油、溶解油和固相内部油脂等,也能分离垃圾中的无机物和净化处理装置运行过程产生的恶臭气体,而且设备占地面积小,操作、维护简便,处理装置周围环境清洁,在使餐厨垃圾变废为宝的同时,能减少地沟油对人民身体健康的危害和促进生物柴油产业化的发展。
附图说明
图1是本发明的连续提取和分离餐厨垃圾油脂装置结构示意图。
附图标记:油脂提取分离罐体1、检修口2、除雾器3、排气口4、排空管5、出油堰板6、保温层7、网状聚结器8、支撑板9、视镜10、出油管11、蒸汽总管12、蒸汽支管13、温度探测器14、出渣管15、集渣斗16、排渣管17、支撑脚架18、管道19、出渣泵20、视镜21、隔渣网22、进料罐体23、搅拌轴固定绳24、桨叶25、下桨叶26、减速器27、电机28、搅拌轴29、排气管30、出料管31、进料泵32、进料管33、回流管34、自来水管35、油水分离罐体36、视镜37、出油管38、出水管39、排气管40、活动盖板41、过滤筛网42、保温层43、集油斗44、导流管45、离心机46、蒸汽发生器47、活性炭吸附器48、引风机49。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部实施例。
实施例一
如图1所示,本实施例的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,包括依次连接的进料罐体23、油脂提取分离罐体1和油水分离罐体36,进料罐体23上部内设隔渣网22、与外界连接的自来水管35,隔渣网22下方的进料罐体23壁面上还设有回流管34,回流管34另一端连接到油水分离罐体36,油水分离罐体36内的水通过回流管34进入进料罐体23内,可减少自来水的用量和预热罐内的物料,减少能耗。定期补充进料罐体23内的自来水有利于餐厨垃圾的破碎和下一环节的处理,在进料罐体23中轴上设有搅拌系统以及用于驱动搅拌系统的驱动系统;进料罐体23底端依次通过出料管31、进料泵32、进料管33与油脂提取分离罐体1连接,进料管2和进料泵32的进、出料管31上都设有阀门,
油脂提取分离罐体1内下端设有蒸汽支管13、与蒸汽支管13连接的蒸汽总管12以及与蒸汽总管12外接的蒸汽发生器47,在油脂提取分离罐体1底端设有集渣斗16,集渣斗16底端设有排渣管17,集渣斗16依次通过出渣管15、出渣泵20、管道19与离心机46连接,出渣管15上设有阀门;在油脂提取分离罐体1中部内设有网状聚结器8,网状聚结器8上方设有出油堰板6;
油水分离罐体36内上部设有过滤筛网42,过滤筛网42下方设有集油斗44和与其连接的导流管45,油水分离罐体36壁面上还连接有出油管38和出水管39,出油管38和出水管39上设有阀门,油脂提取分离罐体1上部通过管道与油水分离罐体36上部连接,油脂提取分离罐体1上部通过管道与油水分离罐体36上部连接
油脂提取分离罐体1侧壁上还设有两个视镜10,方便观察浮油生成量和集渣斗16的沉渣量。油脂提取分离罐体1外壁设有保温层7和温度探测器14,保温层7可使罐内物料保持一定的温度,有利于油脂从餐厨垃圾提取和分离,温度探测器14与蒸汽发生器47联动使用能使罐内的物料温度保持在80℃左右,实践证明,在80℃左右,餐厨垃圾内90%以上的油脂能被提取出来;出油堰板6包括设于罐体内侧壁上的四个支撑板9和能固定于安装孔中的出油堰板,支撑板9和出油堰板上分别各设有相对应的4个安装孔,通过安装孔上的螺丝和螺母,可以上下调节堰板的安装高度和调整堰板的水平,有利于降低油脂、漂浮物和水分层时的相互影响;网状聚结器8高度为0.6米,网状孔径为2厘米,表面覆盖环氧树脂,网状聚结器8采用不锈钢框架固定,通过螺母与罐体内壁的支撑板9连接。网状聚结器8表面的疏水性涂料能使水中细微油脂聚结成较大的油滴,有利于油水分层。油水分离罐体36顶部还设有活动盖板41,方便取出和清除过滤筛网42的杂物;各个罐体盖板顶壁上还设有排气口,排气管上设有阀门,罐体内的挥发性气体能通过排气口上的排气管40和30进入引风机49和活性炭吸附器48进行净化处理,可阻止恶臭气体污染装置周围的环境。
优选的,在油水分离罐体36外壁设有保温层43、在油脂提取分离罐体1外壁设有保温层7,在蒸汽支管13所在的油脂提取分离罐体1壁面上设有温度探测器14。保温层可使罐内物料保持一定的温度,有利于油脂从餐厨垃圾中分离。温度探测器与蒸汽发生器联动使用能使罐内的物料温度保持在80℃左右,实践证明,在80℃左右,餐厨垃圾内90%以上的油脂能被提取出来。
优选的,油脂提取分离罐体1上部外设有检修口2,顶部设有排气口4,排气口4内设有除雾器3,除雾器3能使水蒸汽凝结成水滴回流到罐内,减少罐内水份的流失。油水分离罐体36内上部设有过滤筛网42和集油斗44,外部设有出油管38和出水管39,出油管38和出水管39上设有阀门。
优选的,搅拌系统包括位于进料罐体23中轴上的搅拌轴29,以及分别连接在搅拌轴29上的上桨叶25和下桨叶26,搅拌轴29被进料罐体23内壁上的搅拌轴固定绳24固定在进料罐体23内;搅拌轴29伸出进料罐体23的一端上连接所述驱动系统,驱动系统包括电机28和与电机28连接的减速器27。通过搅拌系统能将餐厨垃圾切割成细小颗粒,可定期更换桨叶,搅拌轴通过两根钢丝绳固定在内壁上,能减少搅拌桨叶工作时的振动。
以一个每天处理量为10吨的餐厨垃圾油脂提取分离过程为例,餐厨垃圾经过简单的预处理,挑出混和在垃圾中的杂物,如木筷、胶袋、纸张、塑料和金属类等后放入进料罐体23,同时加入一定量自来水,物料在搅拌桨叶高速转动下切割成细小颗粒物,经进料泵32和进料管33进入油脂提取分离罐体1内。破碎后的餐厨垃圾被罐内的蒸汽加热到80℃左右,蒸汽在加热物料的同时也起到搅拌物料的作用,垃圾内的油脂被释放到水中。细微油滴上浮经过网状聚结器8时会聚结成较大的油滴,上层的油脂和部分水通过出油堰板6和管道流入油水分离罐体36,油脂提取分离罐体1内较重物质会下沉到集渣斗16,经排渣管17和出渣泵20进入离心机46分离。温度探测器14与蒸汽发生器47联动使用,可使罐内物料温度保持在80℃左右,有利于减少蒸汽用量。通过视镜10可观察罐内油层和下沉物的生成量,便于沉渣及时排出。油水分离罐体36上部的过滤筛网42能去除油水的细小杂物,集油斗44和导流管45能减少水、浮油的相互干扰,能加快油水的分层。分离后的浮油通过出油管38进入收集罐作为制备生物柴油的原料,集渣斗16和离心机46排出的沉渣可作为生活垃圾处理,为了保持进料罐的用水量,可加入一定量的自来水和回流分离罐的水到进料罐体内23。在油脂提取分离过程中,各罐体产生的恶臭气体通过排气管30进入到活性炭吸附器48处理。通过本发明的装置,可实现连续、高效提取和分离餐厨垃圾油脂。
在本发明装置的运行过程中,利用温度探测器14、蒸汽发生器47、保温层7、保温层43控制罐体内物料在一定温度范围。
在本发明装置的运行过程中,需要定期打开油水分离罐体36上部的活动盖板41,清除过滤筛网42上的杂物,以免影响后续处理过程。
上述实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案;因此,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或者等同替换;而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:包括依次连接的进料罐体(23)、油脂提取分离罐体(1)和油水分离罐体(36);
所述进料罐体(23)上部内设隔渣网(22)、与外界连接的自来水管(35),隔渣网(22)下方的进料罐体(23)壁面上还设有回流管(34),回流管(34)另一端连接到油水分离罐体(36),在进料罐体(23)中轴上设有搅拌系统以及用于驱动搅拌系统的驱动系统;
油脂提取分离罐体(1)内下端设有蒸汽支管(13)、与蒸汽支管(13)连接的蒸汽总管(12)以及与蒸汽总管(12)外接的蒸汽发生器(47),在油脂提取分离罐体(1)底端设有集渣斗(16),集渣斗(16)底端设有排渣管(17),集渣斗(16)依次通过出渣管(15)、出渣泵(20)与离心机(46)连接;在油脂提取分离罐体(1)中部内设有网状聚结器(8),网状聚结器(8)上方设有出油堰板(6);油水分离罐体(36)内上部设有过滤筛网(42),过滤筛网(42)下方设有集油斗(44)和与其连接的导流管(45),油水分离罐体(36)壁面上还连接有出油管(38)和出水管(39)。
2.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:在所述油脂提取分离罐体(1)外壁设有保温层(7),在蒸汽支管(13)所在的油脂提取分离罐体(1)壁面上设有温度探测器(14)。
3.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:所述油脂提取分离罐体(1)上部外设有检修口(2),顶部设有排气口(4),排气口(4)内设有除雾器(3)。
4.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:所述进料罐体(23)、油水分离罐体(36)和油脂提取分离罐体(1)上分别连接有排气管,排气管另一端依次连接到引风机(49)和活性炭吸附器(48)。
5.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:所述搅拌系统包括位于进料罐体(23)中轴上的搅拌轴(29),以及分别连接在搅拌轴(29)上的上桨叶(25)和下桨叶(26),搅拌轴(29)被进料罐体(23)内壁上的搅拌轴固定绳(24)固定在进料罐体(23)内;搅拌轴(29)伸出进料罐体(23)的一端上连接所述驱动系统,所述驱动系统包括电机(28)和与电机(28)连接的减速器(27)。
6.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:在所述油脂提取分离罐体(1)侧壁上还设有两个视镜(10)。
7.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:在所述油水分离罐体(36)顶部还设有活动盖板(41)。
8.如权利要求1所述的一种连续提取和分离餐厨垃圾油脂的装置,其特征在于:所述网状聚结器(8)高度为0.6米,网状孔径为2厘米,表面覆盖环氧树脂层,网状聚结器(8)通过不锈钢框架固定在油脂提取分离罐体(1)内壁的支撑板(9)上。
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