CN108218094A - 一种车载油水分离系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载油水分离系统，其特征在于：包括固渣箱、一级净化箱和二级净化箱，所述一级净化箱内竖直设有油水分离隔板，所述油水分离隔板将一级净化箱分隔成存储区和缓存区，所述存储区内设有加热装置，所述固渣箱底部设有固液分离孔，所述固液分离孔与存储区连通，所述缓存区通过连接管与二级净化箱连通，所述二级净化箱内设有设有磁粉油水分离机。与现有技术相比，本发明利用多层过滤的方式，简单稳定的区分了油脂和水分。集油的效率高，油层的品质好，智能的移动式油水分离机制造成本低。通过对潲水油的及时处理，可以降低潲水油脂变质的可能性，能将潲水中的油脂变废为宝，既能达到资源回收利用，又能减少环境污染。

Description

一种车载油水分离系统

技术领域

本发明涉及一种餐饮行业油水分离领域，尤其涉及一种车载油水分离系统。

背景技术

餐厨垃圾可分为厨余垃圾和废弃食用油脂两大类。厨余垃圾指食物残余和食品加工废料；废弃食用油脂指不可再食用的动植物油脂和各类油水混合物，包括煎炸过食品不能再食用的油脂，俗称“老火油”。餐厨垃圾中的油脂以及油水混合物，俗称“潲水油”，经油水分离器、隔油池等分离处理后产生的油脂，俗称“地沟油”。

目前我国餐厨垃圾处理方式有以下几点弊端：①影响环境卫生。由于餐厨垃圾水分和有机物含量高，含有多种不饱和脂肪酸，腐烂变质的速度很快，易产生不良气味，滋生蚊虫，从而对环境卫生造成恶劣影响。②存在健康隐患。餐厨垃圾由于成分特殊，易滋长细菌，未经处理过的餐厨垃圾中可能含有口蹄疫病原体、非洲猪瘟病菌等有害病菌。如果直接用以饲养畜禽，会对畜禽健康形成较大威胁，并可能通过在畜禽体内毒素、有害物质的积累对人体健康带来极大危害。③增加后续处理难度。餐厨垃圾的含水率高达85％～90％，如果与垃圾混合处置会增高整体垃圾的含水率，增加处理成本。如果采取填埋处置，会导致渗滤液和沼气的产量升高，造成二次污染。如果采取焚烧处置，会使垃圾平均热值降低，造成能源浪费，而且NaCI的高含量会促进二噁英的生成，提高飞灰中重金属的浸出率。

因此，有效的进行油水分离，开发推广适合我国国情的餐厨垃圾处理技术与设备，实现餐厨垃圾的有效资源化，对我国城市环境与经济发展具有重大意义。当前，各国都在抓紧机会研究生物回收利用技术，餐厨垃圾循环利用技术也在不断提高，目前主要有以下几种方案：

1.生产饲料技术。

2.餐饮废油制备生物柴油技术。随着人口的迅速增长和工业化的快速发展导致能源需求的持续增长。目前，解决能源短缺问题已成为一个世界性的难题。目前，能源主要来自煤炭、石油、天然气等，而这些能源正濒临枯竭，此外，这些传统化石能源的使用与清洁能源相比会造成严重的环境污染。众所周知，燃烧化石燃料排放的二氧化硫是造成酸雨的主要原因，燃烧化石燃料排放的温室气体是导致全球变暖的主要原因。因此，找到一种廉价、可再生且不造成环境污染的能源是全世界的需要。生物质能源(bio-energy)是通过植物的光合作用将太阳光的物理能转化为化学能贮存在生物体内的能量，即以生物质为载体的能量。目前，生物质能源是世界第四大能源，仅次于煤炭、石油和天然气，提供约14％世界能源。

以上各种循环回收利用方案都是建立在有效的进行垃圾分类的基础上，对于餐厨垃圾的分类迫在眉睫，急需有效的方式来解决。本装置则提供了智能高效的解决方案。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种克服现有潲水回收过程中出现的水体积大，油含量小，运输成本高、严重污染环境且不易处置的问题，可以高效分离餐厨垃圾中的油脂和水分，既能最大限度减少运输体积，又能回收资源，还能缓解环境问题的车载油水分离系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种车载油水分离系统，包括固渣箱、一级净化箱和二级净化箱，所述一级净化箱内竖直设有油水分离隔板，所述油水分离隔板将一级净化箱分隔成存储区和缓存区，所述存储区内设有加热装置，所述固渣箱底部设有固液分离孔，所述固液分离孔与存储区连通，所述缓存区通过连接管与二级净化箱连通，所述二级净化箱内设有设有磁粉油水分离机。

作为优选，所述磁粉油水分离机由磁粉添加设备、搅拌器、磁选机构组成，所述搅拌器通过连接管与一级净化箱的缓存区连通，所述搅拌器通过连接管与磁选机构连通，所述磁选机构上设有出水管与出油管。

作为优选，所述二级净化箱内设有电控箱，所述电控箱与磁选机构电连接。

作为优选，所述二级净化箱外侧设有存放设备的设备箱，可用于存放配套设备等。

作为优选，还包括生活污水存储箱和油脂的铁粉存储箱，所述磁选机构的出水管与油脂的铁粉存储箱连通，所述磁选机构的出油管与油脂的铁粉存储箱连通。

作为优选，所述搅拌器、磁选机构的壳体采用保温壳体。

作为优选，所述加热装置将一级净化箱内温度保持在40℃。

作为优选，所述保温壳体为中空壳体，且与车辆的水冷散热系统连通。

作为优选，所述固渣箱底部设有起汇流作用的溢流槽，所述固液分离孔位于溢流槽的最低处，所述溢流槽和固液分离孔上都加装有过滤网。

作为优选，所述油水分离隔板下端与一级净化箱底部之间留有间隙。

作为优选，还包括垃圾桶、抽水管，所述垃圾桶内设有将固渣和油水进行分离的滤网，所述一级净化箱内部的存储区上设有油水进口阀，所述垃圾桶底部通过抽水管与油水进口阀连通。

作为优选，所述固渣箱内设计有对固渣进行挤压的液压推杆装置。

作为优选，所述固渣箱外侧设有将垃圾桶提升翻倒的液压举升装置。

作为优选，所述固渣箱远离液压推杆装置的一侧设有固渣搅拌粉碎机，所述固渣搅拌粉碎机下方设有固渣排放口。

作为优选，所述车载油水分离系统为移动式的车载结构。

作为优选，所述一级净化箱的入水口处安装有流量计和油脂检测仪，所述油脂检测仪分为1号油脂检测仪和2号油脂检测仪，分别安装在2cm和6cm的液位高度上，

作为优选，还包括控制面板，所述控制面板与加热装置、流量计、油脂检测仪，所述流量计、油脂检测仪、加热装置将读数输出到控制面板显示，控制面板对其进行电气控制。

作为优选，还包括集成芯片，集成芯片的通过读取流量计、油脂检测仪数据分析，可以分析一级净化箱内的流体总体积与含油率。同时，通过对存储区的油脂分析，可以有效计算油脂回收数量，为循环回收利用提供有效的数据支撑。在生活污水存储箱内也设有油脂检测仪，在对的油脂分析后，在达到法规允许的范围内，可以在取污点，将水作为生活污水排放，减少运输重量及成本，在不符合排放标准时进行再次磁选净化。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1.本发明的结构是基于物理学原理的创造发明，利用多层结构，多层过滤的方式，简单稳定的区分了油脂和水分。利用溢流槽和物理吸附的结构，集油的效率高，油层的品质好，智能的移动式油水分离机制造成本低。通过对潲水油的及时处理，可以降低潲水油脂变质的可能性，能将潲水中的油脂变废为宝，既能达到资源回收利用，又能减少环境污染。同时，还能从源头上减少废弃油脂的排放。

2.本发明将流体介质置于带有油脂传感器的腔体中，利用油层和水层导电性能差异巨大，检测并控制流体的移动路径，实现了全自动的收油动作。自动检测完成油水分离，操作简单，自动化程度高。同时，分离的油层中水的杂质含量少，油的品质更高。

3.本发明在溢流槽和固液分离孔上都加有过滤网，可以防止各类杂质随着流体进入下一腔室，通过层层过滤，使油脂的品质更加纯净，所排的水的杂质也更少。同时，排水口也起到了溢流腔的作用，可以避免水层进入油腔，降低油脂的品质。

4.本发明使垃圾回收的工人们不需要做笨重的体力劳动，将脏的餐厨垃圾经过街道，从餐厅厨房推到垃圾车上车点，然后将装有餐厨垃圾的沉重的油桶抬上车。他们只需要做简单的操作工作，机器可以辅助人工完成。通过使用智能装置，能提高作业工人的满意度，提高工人的工作价值。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明A-A面剖视图。

图中：1、固渣排放口；2、油水进口阀；3、一级净化箱；4、液压举升装置；5、磁选机构；6、控制面板；7、固渣搅拌粉碎机；8、油脂检测仪；9、加热装置；10、电控箱；11、存储区；12、缓存区；13、设备箱；14、液压推杆装置；15、固渣箱；16、二级净化箱。

具体实施方式

下面将对本发明作进一步说明。

实施例1：参见图1、图2、图3，一种车载油水分离系统，包括固渣箱15、一级净化箱3和二级净化箱16，所述一级净化箱3内竖直设有油水分离隔板，所述油水分离隔板将一级净化箱3分隔成存储区11和缓存区12，通过油水分离隔板实现一级净化，将油脂分隔在存储区11，净化后的水存储在缓存区12，所述存储区11内设有加热装置9，加热装置9起避免油脂凝固，使油脂保持在一定的粘性和稠密度，便于磁选吸附，所述固渣箱15底部设有固液分离孔，所述固液分离孔与存储区11连通，所述缓存区12通过连接管与二级净化箱16连通，所述连接管位于缓存区12底部，可直接抽取下层较为干净的清水，所述二级净化箱16内设有设有磁粉油水分离机。

所述固渣箱15底部设有起汇流作用的溢流槽，所述固液分离孔位于溢流槽的最低处，减小固渣重量，便于挤压后的油脂与水分进入一级净化箱3，所述溢流槽和固液分离孔上都加装有过滤网，可以防止各类杂质随着流体进入下一腔室，通过层层过滤，使油脂的品质更加纯净，所排的水的杂质也更少。同时，排水口也起到了溢流腔的作用，可以避免水层进入油腔，降低油脂的品质。

还包括垃圾桶和抽水管，所述垃圾桶内设有将固渣和油水进行分离的滤网，所述一级净化箱3内部的存储区11上设有油水进口阀2，所述垃圾桶底部通过抽水管与油水进口阀2连通。设计有滤网将固渣和油水做初步分离并配有抽水口。当本发明的收运车到达餐厅时。首先将垃圾桶底部的油水混合物抽取进入收运车的一级净化箱3存储并等候处理。

所述固渣箱15外侧设有将垃圾桶提升翻倒的液压举升装置4，当垃圾桶内的有水混合物被抽取后，垃圾桶经收运车的液压举升装置4，提升至收运车顶部，将垃圾桶上层的固渣倾倒入固渣箱15内。固渣箱15内部设计有对固渣进行挤压的液压推杆装置14，将固渣中残留的液体挤压，残留的渗滤液通过底部的固液分离孔进入一级净化箱3。可以将固渣挤压粉碎后，车辆到达固渣排放点时，可以通过螺旋装置排出车外。

固渣箱15的体积与高度经过固渣的含量测算，选用合适的比例。所述固渣箱15远离液压推杆装置14的一侧设有固渣搅拌粉碎机7，所述固渣搅拌粉碎机 7下方设有固渣排放口1，可对固渣进行粉碎压缩排放。此车载系统可以将固液有效分离，具有效率高，适用性强的特点，最大程度实现减量运输和智能分区。

所述油水分离隔板下端与一级净化箱3底部之间留有间隙，由于密度的差异，油脂保存在水体顶部。水从油水分离隔板底部进入缓存区12。缓存区12的底部设计有连接管及水泵，用于将初步过滤后的水抽入二级净化箱16。

通过合理的计算，当一级净化箱3的流体经过油水分离隔板分离后，缓存区12区域的所含油脂成份极大的减少，此时，存储区11的油脂不断沉积，存储区11的油脂含量比例最高科达到85％。油水分离隔板的设计还可以减小泵水时一级净化箱3出现流体扰动，避免将油脂抽入二级净化箱16。一级净化箱3 为浓缩腔，经过物理结构设计，粘稠的油脂流体缓慢在存储区11堆积并沉淀，存储区11底部的水经过油水分离隔板，进入缓存区12，最终经抽取进入二级净化箱16进一步净化。在一级净化箱3，经过两次的分流和沉淀，根据餐厨垃圾的种类不同，以普通的普通的中餐厅潲水为例，原始的潲水油水含量比例大约为水分95％，油含量5％。而在存储区11的油脂比例，预计将从原来的5％上升到 85％。这个数值说明，水分份含量将从95％降低到15％，意味着有80％的减量，这个巨大的转变将对工人的运输和后续循环利用处理提供极大的帮助，能降低成本同时提高效率。

所述磁粉油水分离机由磁粉添加设备、搅拌器、磁选机构5组成，所述搅拌器通过连接管与一级净化箱3的缓存区12连通，所述搅拌器通过连接管与磁选机构5连通，所述磁选机构5上设有出水管与出油管。还包括生活污水存储箱和油脂的铁粉存储箱，所述磁选机构5的出水管与油脂的铁粉存储箱连通，所述磁选机构5的出油管与油脂的铁粉存储箱连通。

本实施例以利用加热装置9将一级净化箱内温度保持在40℃，确保油脂处于流体状态。所述搅拌器、磁选机构5的壳体采用保温壳体，也起到保温作用，有利于油脂与磁粉的混合以及吸附。作为另一实施方式，保温壳体可与车辆的水冷散热系统连通，利用车辆运行过程中的水冷散热的水系统，对壳体内进行加热，节约能源。

所述二级净化箱16内设有电控箱10，所述电控箱10与磁选机构5电连接，通过电控箱10对磁选机构5进行操控。所述二级净化箱16外侧设有存放设备的设备箱13，可用于存放配套设备等。

经一级净化箱3初步过滤后的水体通过水泵抽取进入二级净化箱16，经过搅拌器充分乳化后，向腔室中投入铁粉材料。水中残留的油脂将铁粉包裹，并被磁选机构5中的强磁棒吸附。使水体达到生活污水排放标准的水体，经管道进入生活污水存储箱，可在生活污水点排放。强磁棒上含有油脂的铁粉经过高压水冲洗进入铁粉存储箱存放，运输至工厂后做进一步的脱附处理。

二级净化箱16设计有独特的净化技术。在一级净化箱3进行一级净化后，含有微量油脂的水进入二级净化箱16。二级净化箱16采用磁粉技术以及油脂吸附技术。可以将水中微量的油脂进一步吸收，此时，二级净化箱16的含油率将降到1％，使其符合生活污水的排放标准。

所述车载油水分离系统为移动式的车载结构，使此装置可以移动式收油并处理，提高餐厨垃圾的收运效率。在餐厨垃圾收集点，垃圾桶已经实现快速的油水分离。垃圾桶底部的油水混合物经过水泵抽取进入车载的一级净化箱3。经过流量计和含油检测仪的动态监测，工作人员可在线监测水体状态。

所述一级净化箱3的入水口处安装有流量计和油脂检测仪8，所述油脂检测仪8分为1号油脂检测仪和2号油脂检测仪，动态读取流体的油脂含量，分别安装在2cm和6cm的液位高度上，此装置设计有独特的油脂含量检测仪，当1 号和2号油脂检测仪显示的含油率为30％以下时，抽水泵自动开始工作，将一级净化箱3缓存区12的水吸入二级净化箱16。当2号油脂检测仪显示的含油率为0，同时1号油脂检测仪显示的含油率为80％以上时，水泵停止工作。二级净化箱16开始工作。

还包括控制面板6，所述控制面板6与加热装置9、流量计、油脂检测仪8，所述流量计、油脂检测仪8、加热装置9将读数输出到控制面板6显示，控制面板6对其进行电气控制。

还包括集成芯片，集成芯片的通过读取流量计、油脂检测仪数据分析，可以分析一级净化箱3的流体总体积与含油率。同时，通过对储油箱的油脂分析，可以有效计算油脂回收数量，为循环回收利用提供有效的数据支撑。在生活污水存储箱内也设有油脂检测仪8，在对的油脂分析后，在达到法规允许的范围内，可以在取污点，将水作为生活污水排放，减少运输重量及成本，在不符合排放标准时进行再次磁选净化。

此装置利用特殊的机械结构以及油脂的物理原理，能快速将油脂和生活污水进行分离。同时，为检测分离的有效性，通过智能的集成芯片读取含油率，从而智能计算油脂产出率和从储油箱抽取油脂的最佳时间，实现可视化操作。同时，通过含油率的检测，可判定储水箱的油脂含量是否符合法规要求，可以进行下一步排放。

以上对本发明所提供的一种车载油水分离系统进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本发明的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种车载油水分离系统，其特征在于：包括固渣箱、一级净化箱和二级净化箱，所述一级净化箱内竖直设有油水分离隔板，所述油水分离隔板将一级净化箱分隔成存储区和缓存区，所述存储区内设有加热装置，所述固渣箱底部设有固液分离孔，所述固液分离孔与存储区连通，所述缓存区通过连接管与二级净化箱连通，所述二级净化箱内设有设有磁粉油水分离机。

2.根据权利要求1所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述磁粉油水分离机由磁粉添加设备、搅拌器、磁选机构组成，所述搅拌器通过连接管与一级净化箱的缓存区连通，所述搅拌器通过连接管与磁选机构连通，所述磁选机构上设有出水管与出油管。

3.根据权利要求2所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：还包括生活污水存储箱和油脂的铁粉存储箱，所述磁选机构的出水管与油脂的铁粉存储箱连通，所述磁选机构的出油管与油脂的铁粉存储箱连通。

4.根据权利要求2所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述搅拌器、磁选机构的壳体采用保温壳体。

5.根据权利要求1所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述固渣箱底部设有汇流作用的溢流槽，所述固液分离孔位于溢流槽的最低处，所述溢流槽和固液分离孔上都加装有过滤网。

6.根据权利要求1所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述油水分离隔板下端与一级净化箱底部之间留有间隙。

7.根据权利要求1所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：还包括垃圾桶、抽水管，所述垃圾桶内设有将固渣和油水进行分离的滤网，所述一级净化箱内部的存储区上设有油水进口阀，所述垃圾桶底部通过抽水管与油水进口阀连通。

8.根据权利要求1所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述固渣箱内设计有对固渣进行挤压的液压推杆装置。

9.根据权利要求1所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述车载油水分离系统为移动式的车载结构。

10.根据权利要求1至9任意一项权利要求所述的一种车载油水分离系统，其特征在于：所述一级净化箱的入水口处安装有流量计和油脂检测仪，所述油脂检测仪分为1号油脂检测仪和2号油脂检测仪，分别安装在2cm和6cm的液位高度上。