CN111333265A - 油脂废液处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油脂废液处理装置。该处理装置包括处理箱体、曝气系统、转轴系统以及中央转轴驱动系统，将处理箱体内腔分为油水分离腔和多级级废液处理腔，该处理装置可根据需求将油水分离后的除油废液的进行好氧处理、厌氧处理或者厌氧与好氧复合处理。本发明通过合理改进处理装置内部结构，使得油脂废液基于重力‑气浮原理增强油水分离效果，同时集成了生物处理的功能，可根据需求分别实现油水分离后所得除油废液的好氧处理、厌氧处理或者厌氧与好氧复合处理，有利于油脂废液的资源化利用和环境保护，在实现高效率的同时也达到简化设备、降低处理成本的目的，尤其适用于普通家庭和各规模餐饮商户、中央厨房等场景。

Description

油脂废液处理装置

技术领域

本发明属于油脂废液处理技术领域，具体涉及一种将餐厨油脂废液进行油水分离并对除油液相进行生物处理至排放标准的油脂废液处理装置。

背景技术

随着我国城市化进程的快速发展和人民生活水平的提高，极大地促进了餐饮业的发展，同时也产生了大量的餐厨垃圾。由于餐厨垃圾性质的特殊性，若不进行有效处理将产生一系列的社会问题和环境问题。

餐厨油脂废液已经成为威胁人类健康的重要因素。餐厨油脂废液极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒，餐厨油脂废液及其分解产物中，存在着许多有毒物质如(苯并花、苯并蒽及其它多环芳烃)，如果通过食物链进入人体，将会危害人体健康；此外，在一些地方出现用餐厨垃圾提炼的“地沟油”，经非法渠道回流到餐桌，带来严重的食品安全隐患。

餐厨油脂废液也是城市的高浓度污染源。未经处理的餐厨油脂废液若直接排放至天然水体，不仅会降低水体的复氧速率，还会消耗水中的溶解氧，恶化水质，严重影响水生生物和鱼类的生存环境；若直接排放至城市污水处理厂，由于油脂难降解特性，会在废水表面形成油膜，进而影响到活性污泥和生物膜的正常代谢过程，增加城市污水处理厂的负荷；并且油脂能够凝结在管道内壁且不易清理，进而影响到城市排水管网的过水能力。为了保障城市生活污水处理系统的稳定，必须对餐厨油脂废液进行处理，达到污水排入城市下水道水质标准后方可排入城市生活污水管网。

餐厨垃圾的处理受到国家各级政府的高度重视，为有效解决餐厨垃圾所存在的一系列问题，国务院印发的《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》对餐厨垃圾处理提出了“减量化、资源化、无害化”的原则。故而，如何能够合理回收废弃食用油脂，有效处理餐厨油脂废液使其达到符合排放标准，成为研究中所要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种油脂废液处理装置，通过采用改进内部结构和增加辅助功能的处理装置，使得油脂废液的油水分离效果更加明显，同时集成了生物处理的功能，即在一个反应容器中实现基于重力-气浮的油水分离和基于微生物反应的多方式生物处理，有利于油脂废液的资源化利用和环境保护，可根据需求将油水分离后的除油废液的进行厌氧处理、好氧处理或者厌氧与好氧复合处理。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：油脂废液处理装置，包括处理箱体、曝气系统、转轴系统以及中央转轴驱动系统；

所述处理箱体顶部和底部分别设有废液收集窗和排污口，处理箱体内设有倾斜的若干个隔板，所述隔板将处理箱体内腔由上至下分隔为相互独立的油水分离腔及若干个废液处理腔；所述处理箱体侧壁上，位于油水分离腔和各废液处理腔高处均开设有通气口，位于油水分离腔和各废液处理腔低处分别设有排油管和出水管，位于各隔板最低位置处开设有连通相邻两个腔体且能控制排液的排液口；

所述曝气系统包括鼓风机、设置于处理箱体内的曝气管道和第一曝气板，所述鼓风机通过曝气管道与第一曝气板连通，所述第一曝气板平行隔板设置于油水分离腔底部；

所述转轴系统包括至少一根贯穿各废液处理腔的搅拌轴，转轴系统通过中央转轴驱动系统驱动以搅拌腔体内液体；

所述废液收集窗下端、各通气口处、排油管处以及各出水管处均设置有密封控制阀。

在具体实施时，处理方法可采用厌氧处理工艺、好氧处理工艺或厌氧与好氧复合处理工艺中的一种。

所述厌氧处理工艺包括以下步骤：

S11、油水分离：油脂废液通过废液收集窗进入油水分离腔，开启油水分离腔处的通气口，原始进液高度不高于该通气口，开启曝气系统进行油水分离，设定时间后打开油水分离腔和相邻废液处理腔之间的排液口，将分层之后的下层除油废液排入相邻废液处理腔，上层废油通过排油管排出；

S12、废液生物处理：除油废液进入废液处理腔完毕后，关闭该排液口，通过该废液处理腔的通气口投加厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭该通气口，开启中央转轴驱动系统，使转轴系统对除油废液进行搅拌，通过微生物作用分解除油废液中有机物；

厌氧油脂废水处理菌剂的组成如下：(1)芽孢杆菌(Bacillus)、克雷伯氏菌(Klebsiella)、枸橼酸杆菌(Citrobacter)、假单胞菌(Pseudomonas)、乳杆菌(Lactobacillus)和酵母菌(Saccharomyces)的有效活菌数比为2～10﹕3～9﹕1～6﹕2～8﹕2～4﹕1～4，

(2)芽孢杆菌(Bacillus)、枸橼酸杆菌(Citrobacter)和假单胞菌(Pseudomonas)、肠杆菌(Enterobacter)、沙雷氏菌(Serratia)和克雷伯氏菌(Klebsiella)的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9﹕1～4﹕1～4﹕1～4﹕3～10，

将上述菌种分别接种至牛肉膏蛋白胨培养基中进行种子制备，30～35℃摇床培养1～2d；将上述种子液按相应的比例接种于QMM培养基中进一步培养，培养1～3d，进一步经过2～3级种子扩大培养获得稳定的培养液，待培养液中有效活菌总数大于2×10⁹CFU/mL即得到复合菌剂，按照1.0～15.0％的接种量添加至油脂废液处理装置中与废水充分混匀。

S13、取样检测：设定时间后，取样检测水质，若水质合格，可打开该废液处理腔对应的通气口和出水管，通过出水管将检测合格的废液排出，固体废物通过排污口排出；若水质不合格，通过对应的排液口将除油废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，重复步骤S12和步骤S13，直至水质检测合格后废液排出；

所述好氧处理工艺包括以下步骤：

S21、油水分离：油脂废液通过废液收集窗进入油水分离腔，开启油水分离腔处的通气口，原始进液高度不高于该通气口，开启曝气系统进行油水分离，设定时间后打开油水分离腔和相邻废液处理腔之间的排液口，将分层之后的下层除油废液排入相邻废液处理腔，上层废油通过排油管排出；

S22、废液生物处理：进液完毕后，关闭该排液口，通过该废液处理腔的通气口投加好氧油脂废水处理菌剂，保持该通气口开启，开启中央转轴驱动系统，使转轴系统对除油废液进行搅拌，通过微生物作用分解废液中有机物；

好氧油脂废水处理菌剂是指：(1)芽孢杆菌(Bacillus)、克雷伯氏菌(Klebsiella)和枸橼酸杆菌(Citrobacter)的有效活菌数比为2～10﹕3～9﹕1～6，

或者(2)芽孢杆菌(Bacillus)、枸橼酸杆菌(Citrobacter)、假单胞菌(Pseudomonas)的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9，

将上述菌种分别接种至牛肉膏蛋白胨培养基中进行种子制备，30～35℃摇床培养1～2d；将上述种子液按相应的比例接种于QMM培养基中进一步培养，培养1～3d，进一步经过2～3级种子扩大培养获得稳定的培养液，待培养液中有效活菌总数大于2×10⁹CFU/mL即得到复合菌剂，按照1.0～15.0％的接种量添加至油脂废液处理装置中与废水充分混匀。

S23、取样检测：设定时间后，取样检测水质，若水质合格，可打开该废液处理腔对应的通气口和出水管，通过出水管将检测合格的废液排出，固体废物通过排污口排出；若水质不合格，通过对应的排液口将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，重复步骤S22和步骤S23，直至水质检测合格后废液排出；

所述厌氧与好氧复合处理工艺包括以下步骤：

S31、油水分离：油脂废液通过废液收集窗进入油水分离腔，开启油水分离腔处的通气口，原始进液高度不高于该通气口，开启曝气系统进行油水分离，设定时间后打开油水分离腔和相邻废液处理腔之间的排液口，将分层之后的下层除油废液排入相邻废液处理腔，上层废油通过排油管排出；

S32、废液厌氧处理：进液完毕后，关闭排液口，通过该废液处理腔的通气口投加厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭该通气口，开启中央转轴驱动系统，使转轴系统对除油废液进行搅拌，通过微生物作用分解废液中有机物；

S33、废液好氧处理：设定时间后，通过对应的排液口将除油废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，进液完毕后，关闭该排液口，通过该废液处理腔的通气口投加厌氧油脂废水处理菌剂，保持该通气口开启，开启中央转轴驱动系统，使转轴系统对废液进行搅拌，通过微生物作用分解废液中有机物；

S34、取样检测：设定时间后，取样检测水质，若水质合格，可打开该废液处理腔对应的通气口和出水管，通过出水管将检测合格的废液排出，固体废物通过排污口排出；若水质不合格，通过对应的排液口将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，重复步骤S32、步骤S33和步骤S34，直至水质检测合格后废液排出。

上述技术方案中，该处理装置还包括调控处理箱体内温度的温控系统。

上述技术方案中，所述温控系统包括加热片或加热棒，所述加热片或加热棒设置在排油口处以及处理箱体内各处理腔中。

上述技术方案中，所述曝气系统还包括与曝气管道连接的若干个第二曝气板，第二曝气板设置于各废液处理腔底部。

上述技术方案中，所述处理箱体内腔底部为斜坡结构，所述处理箱体内腔底部和各隔板的倾斜幅度为5°～30°。

上述技术方案中，所述处理箱体侧壁上设有透明观察窗。

上述技术方案中，所述搅拌轴上设置有分枝结构的支架，所述支架采用生物膜材料制成或设置绳式生物膜而形成生物膜支架。

上述技术方案中，所述分枝结构的末端设置有刮油板。

上述技术方案中，所述废液处理腔内设置有具有多孔结构的生物膜载体。

上述技术方案中，所述隔板数量为两个，所述隔板将处理箱体内腔由上至下分隔为相互独立的油水分离腔及第一废液处理腔与第二废液处理腔，所述第一废液处理腔与第二废液处理腔的体积比为1∶10～1∶1。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、通过在采用的处理装置的处理箱体内引入曝气系统，从而将能分离大部分浮油的重力分离技术与能分离分散油和乳化油的气浮分离技术结合，根据实际需求合理调节进气量和进气速度，进一步增加油-水的密度差，进而显著提高油水分离效果，将各腔体的底壁倾斜设置，利用重力作用即可实现分离后液相的排出；

2、在处理装置中通过温控系统引入外部热源控制油脂废液的处理温度，更有利于固相油脂的分离，降低处理体系内液体粘度，同时加热能够加速混合体系内粒子的微观运动，进一步加快油水分离速率；

3、将处理箱体内腔通过隔板分隔形成相互独立且通过排液口连通的多级处理腔——油水分离腔、若干个废液处理腔，在油水分离的基础上引入生物技术进行废水多级处理，其中通风口也作为微生物菌剂投加口，根据实际需要对废水进行好氧处理、厌氧处理或者厌氧与好氧复合处理，实现低污染甚至无污染快速排放；

4、结合处理装置的油脂废液处理方法步骤简单，易于操作控制；而油水分离后的油相可以回收用于制备生物柴油或提炼化工原料等实现资源化利用，生物处理产生的甲烷等气体可回收利用。本发明提供的油脂废液处理装置，尤其适用于普通家庭和各规模餐饮商户、中央厨房等场景，值得在业推广。

附图说明

图1为本发明油脂废液处理装置的结构示意图；

图2为本发明油脂废液处理装置中的支架结构示意图。

附图标记说明：1、废液收集窗；2、密封控制阀；201、第一密封控制阀；202、第二密封控制阀；203、第三密封控制阀；204、第四密封控制阀；3、通气口；301、第一通气口；302、第二通气口；303、第三通气口；4、排油管；5、排液口；501、第一排液口；502、第二排液口；6、出水管；601、第一出水管；602、第二出水管；7、油水界面检测仪；8、鼓风机；9、曝气管道；10、透明观察窗；11、油水分离腔；12、第一废液处理腔；13、第二废液处理腔；14、排污口；15、底部支架；16、第一曝气板；17、第二曝气板；18、转轴系统；1801、支架；19、中央转轴驱动系统；20、温控系统。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。需要指出的是，以下实施例中提到的方向用语，顺序用语，如“上”，“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

如图1所示，本发明采用的油脂废液处理装置，包括处理箱体、曝气系统、转轴系统18、中央转轴驱动系统19以及温控系统20，处理箱体安装在底部支架15上。为便于更好理解本发明，本实施例中将以隔板数量为两个进行说明，值得说明的是，设置隔板的目的是将处理箱体内腔由上至下分隔成多个独立的处理腔体，因此对其具体数量并无特殊的限制，可根据水质及处理标准等实际情况进行相应的设置。

处理箱体的顶部设置有废液收集窗1，底部设有用于排放固体废物的排污口14。作为优选实施方式，在本实施例中，废液收集窗1位于倾斜的第一曝气板相对较高侧的上方，以保证餐厨油脂废液进入时落在第一曝气板相对较高处，避免在排油过程与餐厨油脂废液进液同时进行时，新进液会污染排油区域的经分离后得到的油相。废液收集窗1的下端还设有第一密封控制阀201，可以保证处理箱体内的液面高度处于合适位置。此外，为了能够清楚观察油水分层情况和废水处理情况，本实施例中，处理箱体外侧壁还设有透明观察窗10。进一步的，处理箱体的顶盖与侧壁优选为可拆卸连接，具体方式可以是：处理箱体顶盖与侧壁之间设置密封圈，并通过螺栓和螺帽紧固连接，根据实际需要可进行拆卸，实现处理箱体的顶盖与整体分离，进而对处理箱体内部进行清洗或者维修。

处理箱体内腔平行设置有两个倾斜的隔板，倾斜幅度为5°～30°。处理箱体内腔底部也采用倾斜幅度和隔板一致的斜坡结构。由于油的密度比水的小，基于重力沉降原理，在油水分离腔内形成油在上水在下的油水混合区，将处理箱体内腔底部、隔板和曝气板均设计为倾斜的结构，能够利用重力作用实现分离或者生物处理后回收液体的排出，不仅减小能耗，而且降低成本。

第一隔板和第二隔板将处理箱体内腔分隔为相互独立的油水分离腔11、第一废液处理腔12和第二废液处理腔13。第一废液处理腔12与第二废液处理腔13的体积比优选为1∶10～1∶1。第一隔板最低位置处设置有能够控制排液的第一排液口501，油水分离腔11通过第一排液口501与第一废液处理腔12连通，第二隔板最低位置处设置有能够控制排液的第二排液口502，第一废液处理腔12和第二废液处理腔13通过第二排液口502连通。第一排液口还优选设置有油水界面检测仪。

处理箱体的侧壁上位于油水分离腔11、第一废液处理腔12和第二废液处理腔13的侧壁顶端分别设置有第一通气口301、第二通气口302和第三通气口303，并且通气口处均设置有密封控制阀实现密封或者连通。各通气口与箱体内相应各腔体直接连通，同时还作为微生物菌剂投加口，从而能够实现微生物处理。通气口优选为压力阀实现自动排气功能。

处理箱体的侧壁上位于油水分离腔11低处设置有排油管4、排油管4处安装有第二密封控制阀202以控制其密封或连通；处理箱体的侧壁上位于第一废液处理腔12和第二废液处理腔13低处分别设置有第一出水管601和第二出水管602，第一出水管601处和第二出水管602处分别安装有第三密封控制阀203和第四密封控制阀204。排油管4、第一出水管601和第二出水管602距离处理腔底壁最低处的距离优选为20mm～100mm。

需要说明的是，本实施例中，密封控制阀为间歇式开关，可以为手动控制，出于经济安全和节约人工成本的考虑，也可以为自感应控制，比如采用液体流量计，通过电气控制，在接通电源后，液体流量计根据液面情况给出信号来控制密封控制阀的开启和关闭。

曝气系统包括鼓风机8，竖直设置于处理箱体内的曝气管道9和与隔板平行设置的第一曝气板16和第二曝气板17。鼓风机8设置于处理箱体顶部，曝气管道9设置于处理箱体内。第一曝气板16设置于油水分离腔11底部(即位于第一隔板上方)。第二曝气板17设置于第二废液处理腔13底部(即处理箱体底部)。鼓风机8通过曝气管道9与第一曝气板16和第二曝气板17相连接。曝气管道9上设置有进气阀门，能够分别对曝气板的进气量和进气速度进行调控。需要说明的是，在每个废液处理腔的底部都可以设置曝气板，对此本发明并无特殊的限制，可根据实际需求选择性设置。曝气板优选可拆卸连接方式，便于进行维修或者清洗。

转轴系统18包括一根贯穿第一废液处理腔12和第二废液处理腔13的搅拌轴，转轴系统18通过中央转轴驱动系统19驱动以实现搅拌腔体内液体，作为优选实施方式，位于第一废液处理腔12和第二废液处理腔13部分的搅拌轴能够独立工作。搅拌轴的数量也可根据实际情况进行合理设置。

如图2所示，本实施例转轴系统18的搅拌轴上还设有分枝结构的支架1801以增强搅拌效果。支架1801可以形成生物膜支架，具体的，可以设置绳式生物膜形成生物膜支架，也可以直接采用生物膜材料制作支架1801而形成生物膜支架。生物膜支架的材料可以为玻璃钢、聚氯乙烯、聚丙烯或者维尼纶等，生物膜材料可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺6和聚丙烯腈纤维等。在本实施例中采用生物膜材料在搅拌轴上形成支架。作为本发明的另一优选实施方式，废液处理腔内可设置具有多孔结构的生物膜载体代替上述生物膜支架，例如悬浮生物填料。在转轴系统的带动下，多孔结构的生物膜载体能够使挂膜面积增加，能够促进菌群的挂膜作用，并且其密度与水的密度接近，能够在容器中流化起来，使得挂膜的厚度不会太高，一般为1-2mm，而且存在一定的更新周期，老化的膜会由于水流剪切而脱落，然后再附着上新的膜，周而复始。悬浮生物填料可以是蜂窝管状、波纹状、网状、规则粒状或者不规则粒状等形式；悬浮生物填料材料可以是玻璃钢、聚氯乙烯、聚丙烯或者维尼纶等。

进一步的，分枝结构的末端设置有刮油板。刮油板的连接方式可以为多块刮油板与多根分枝相连，也可以为多根分枝与整块刮油板连接，从而实现转轴转动时带动刮油板对处理箱体内壁进行清洁。由于废液中的油渍不能完全的分类，会有极少量的油渍和粘附在废液处理腔的内壁上，则可通过刮油板刮除并混合到废液中，废液中加入的菌剂对油脂也有一定的分解能力，因此也助于更好的处理废液。

本发明的温控系统包括加热片或加热棒，加热片或加热棒设置在排油管4处处以及处理箱体内各处理腔中。温控系统实现处理箱内温度可控，从而使本处理装置的使用不会受到季节或者地区限制，并且有利于微生物的高效反应。温控系统还可以将处理箱体内温度调控至预定的温度，调控方式可以为加热片调控、水浴调控、油浴调控等任何本领域技术人员所熟知的温控方式。

本发明提供的基于上述处理装置的油脂废液处理方法，为厌氧处理工艺、好氧处理工艺或厌氧与好氧复合处理工艺中的一种。需要预先说明的是，本发明在下列工艺步骤中所采用的厌氧油脂废水处理菌剂和好氧油脂废水处理菌剂均为现有技术。

一、厌氧处理工艺包括以下步骤：

S11、油水分离：油脂废液通过废液收集窗1进入油水分离腔11，开启油水分离腔11处的通气口3，原始进液高度不高于该通气口3，开启曝气系统进行油水分离，设定时间后打开油水分离腔11和相邻废液处理腔之间的排液口5，将分层之后的下层除油废液排入相邻废液处理腔，上层废油通过排油管4排出；

具体的，未进液时，处理箱体处于密闭状态，油脂废液通过废液收集窗1进入油水分离腔11内，开启第一通气口301，通过第一密封控制阀控201控制保证箱体内的液面高度处于合适位置，处理箱体内原始进液高度不得高于通气口301所在水平高度。第一密封控制阀控201为间歇式开关，通过透明观察窗10观察进液情况，采用人工手动控制或液位计实现第一密封控制阀201的自动关闭或者开启；

进液完毕后，使第一密封控制阀201处于关闭状态，进入油水分离腔11的油脂废液进行油水分离，此时第一排液口501关闭，各腔体之间不连通。开启鼓风机8，调节至合适的进气参数后，气体通过第一曝气板16表面众多微孔向上溢出，形成大量微小气泡进入液体中，微小气泡在油水混合体系中上升时会使水中的细小悬浮油珠附着在气泡上，由此增大了水和油颗粒之间的密度差，从而减少了油滴的上浮阻力，使得油滴的上升速度明显提高，对于去除状态比较稳定的乳化态油具有良好效果。

开启温控系统20对体系进行加热，通过加热使油水混合体系中固态内部油脂浸出，并将其成为分散油或者浮油进入液相，从而降低油脂的分离回收难度。同时加热促进混合体系中粒子的微观运动，小油滴之间更容易相互碰撞形成大油滴，进而提升油脂的分离效率。

待油水分离设定时间后，根据重力沉降原理，在油水分离腔11右侧形成油在上水在下的油水混合区，第一排液口501开启，第一排液口501处设置的油水界面检测仪7判断油水界面，当检测到油时，第一排液口501自动关闭，此时，设置于排油管4上的第二密封控制阀202开启，废油通过从排油管4排出。也可以通过透明观察窗10观察油水分界面采用手动控制排油。此外如果环境温度较低，也可通过控制温控系统20，开启位于排油口附近的加热片或加热棒，促进排油。

S12、废液生物处理：除油废液进入废液处理腔完毕后，关闭该排液口5，通过该废液处理腔的通气口3投加厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭该通气口3，开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18对除油废液进行搅拌，通过微生物作用分解除油废液中有机物；

具体的，除油废液通过第一排液501进入第一废液处理腔12完毕后，第一排液口501关闭。通过第二通气口302投加能处理含油废水的厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭第二通气口302。开启中央转轴驱动系统19，使具有生物膜支架1801的转轴系统18上位于第一废液处理腔12内的部分匀速转动，从而起到搅拌和促进菌群在转轴系统18的生物膜支架1801上挂膜的作用，通过微生物作用分解油脂等有机物的过程中产生甲烷，在产气量较大的情况下可以用于资源化利用。

S13、取样检测：设定时间后，取样检测水质，若水质合格，可打开该废液处理腔对应的通气口3和出水管6，通过出水管6将检测合格的废液排出，固体废物通过排污口14排出；若水质不合格，通过对应的排液口5将除油废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，重复步骤S12和步骤S13，直至水质检测合格后废液排出；

具体的，通过透明观察窗10可进行水质观察，并开启第三密封控制阀203进行取样，如果取样检测合格，则可关闭中央转轴驱动系统19，打开第二通气口302，然后开启第三密封控制阀203，直接从第一出水管601排出液体；

如果取样检测不合格，打开通气口302，然后开启第二排液口502，将第一废液处理腔12内液体通过第二排液口502排入第二废液处理腔13，当废液进入第二废液处理腔13完毕后，关闭第二排液口502，通过第三通气口303投加厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭第三通气口303。开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18上位于第二废液收集处理箱13内的部分匀速转动。设定时间后，取样检测水质，若水质合格，打开第三通气口303，然后开启第四密封控制阀204，通过第二出水管602达标排放。若水质不合格，通过对应的排液口将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，直至废水处理为能达标排放的液体，再进行排放。

上述废水处理过程为厌氧处理，在第一废液处理腔12中添加的微生物菌剂能高效降解油脂和其他废水中的主要污染物，再经过第二废液处理腔13内的微生物菌剂处理后，可以达标排放。本装置可以连续运行，初始运行时需要添加专用型菌剂，待挂膜稳定后可以视情况添加菌剂。运行过程中若环境温度较低，可通过温控系统20控制处理箱体内的加热棒提高液体温度，优选维持液体温度在30℃左右。本装置运行过程产生的固体废物可通过排污口14排出。

二、好氧处理工艺包括以下步骤：

S21、油水分离：油脂废液通过废液收集窗1进入油水分离腔11，开启油水分离腔11处的通气口，原始进液高度不高于该通气口，开启曝气系统进行油水分离，设定时间后打开油水分离腔11和相邻废液处理腔之间的排液口5，将分层之后的下层除油废液排入相邻废液处理腔，上层废油通过排油管4排出；

具体操作可参见上述厌氧处理工艺，不再赘述。

S22、废液生物处理：进液完毕后，关闭该排液口5，通过该废液处理腔的通气口3投加好氧油脂废水处理菌剂，保持该通气口3开启，开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18对除油废液进行搅拌，通过微生物作用分解废液中有机物；

具体的，除油废液通过第一排液501进入第一废液处理腔12完毕后，第一排液口501关闭，通过第二通气口302投加能处理含油废水的好氧油脂废水处理菌剂，保持第二通气口302开启。开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18上位于第一废液处理腔12内的部分匀速转动，从而起到搅拌和促进菌群在转轴系统18的生物膜支架1801上挂膜的作用，通过微生物作用分解油脂，并降解其中的COD、氨氮等污染物；

S23：取样检测：设定时间后，取样检测水质，若水质合格，可打开该废液处理腔对应的通气口3和出水管6，通过出水管6将检测合格的废液排出，固体废物通过排污口14排出；若水质不合格，通过对应的排液口5将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，重复步骤S22和步骤S23，直至水质检测合格后废液排出；

具体的，通过透明观察窗10可进行水质观察，并通过开启第三密封控制阀203进行取样，如果取样检测合格，则可关闭中央转轴驱动系统19，打开第二通气口302，然后开启第三密封控制阀203，直接从第一出水管601排出液体；

如果取样检测不合格，打开通气口302，然后开启第二排液口502，将第一废液处理腔12内液体通过第二排液口502排入第二废液处理腔13，当废液进入第二废液处理腔13完毕后，关闭第二排液口502，通过第三通气口303投加好氧型微生物专用复合菌剂，保持第三通气口303与外界连通。开启鼓风机8，调节至合适的进气参数后，从第二曝气板17通入空气，气体从第二曝气板17表面众多微孔向上溢出，形成大量微小气泡进入液体中，开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18上位于第二废液收集处理箱13内的部分匀速转动。设定时间后，取样检测水质，若水质合格，打开第三通气口303，然后开启第四密封控制阀204，通过第二出水管602达标排放。若水质不合格，通过对应的排液口将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，直至废水处理为能达标排放的液体，再进行排放。

上述废水处理过程为好氧处理，添加的均为好氧油脂废水处理菌剂，能高效降解油脂和其他废水中的主要污染物并达到排放标准。本装置可以连续运行，初始运行时需要添加菌剂，待挂膜稳定后可以视情况添加菌剂。运行过程中若环境温度较低，可通过温控系统20控制处理箱体内的加热棒控制液体温度。本装置运行过程产生的固体废物可通过排污口14排出。

三、厌氧与好氧复合处理工艺包括以下步骤：

S31、油水分离：油脂废液通过废液收集窗1进入油水分离腔11，开启油水分离腔11处的通气口3，原始进液高度不高于该通气口3，开启曝气系统进行油水分离，设定时间后打开油水分离腔11和相邻废液处理腔之间的排液口5，将分层之后的下层除油废液排入相邻废液处理腔，上层废油通过排油管4排出；

具体操作可参见上述厌氧处理工艺，不再赘述。

S32：废液厌氧处理：进液完毕后，关闭排液口5，通过该废液处理腔的通气口3投加厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭该通气口3，开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18对除油废液进行搅拌，通过微生物作用分解废液中有机物；

具体的，除油废液通过第一排液501进入第一废液处理腔12完毕后，第一排液口501关闭，通过第二通气口302投加能处理含油废水的厌氧油脂废水处理菌剂，然后关闭第二通气口302。开启中央转轴驱动系统19，使其具有生物膜支架1801的转轴系统18上位于第一废液处理腔12内的部分匀速转动，从而起到搅拌和促进菌群在转轴系统18的生物膜支架1801上挂膜的作用，通过微生物作用分解油脂等有机物的过程中产生甲烷，在产气量较大的情况下可用于资源化利用。

S33：废液好氧处理：设定时间后，通过对应的排液口5将除油废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，进液完毕后，关闭该排液口5，通过该废液处理腔的通气口3投加厌氧油脂废水处理菌剂，保持该通气口3开启，开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18对废液进行搅拌，通过微生物作用分解废液中有机物；

具体的，打开通气口302，开启第二排液口502，将第一废液处理腔12内液体通过第二排液口502排入第二废液处理腔13，当废液进入第二废液处理腔13完毕后，关闭第二排液口502，通过第三通气口303投加好氧油脂废水处理菌剂，保持第三通气口303与外界连通。开启鼓风机8，调节至合适的进气参数后，从第二曝气板17通入空气，气体从第二曝气板17表面众多微孔向上溢出，形成大量微小气泡进入液体中，开启中央转轴驱动系统19，使转轴系统18上位于第二废液收集处理箱13内的部分匀速转动，直至第二废液处理腔13内的污水处理为能达标排放的液体。

S34：取样检测：设定时间后，取样检测水质，若水质合格，可打开该废液处理腔对应的通气口3和出水管6，通过出水管6将检测合格的废液排出，固体废物通过排污口14排出；若水质不合格，通过对应的排液口5将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，重复步骤S32、步骤S33和步骤S34，直至水质检测合格后废液排出；

具体的，可通过透明观察窗10可进行水质观察，并且可通过开启第四密封控制阀204进行取样，如果取样检测合格，则可关闭中央转轴驱动系统19，开启第四密封控制阀204，直接从第二出水管602排出液体。若水质不合格，通过对应的排液口将废液继续排入相邻的下一层废液处理腔，直至废水处理为能达标排放的液体，再进行排放。

上述废水处理过程为先厌氧处理后好氧处理，厌氧处理时添加厌氧油脂废水处理菌剂，好氧处理时添加好氧油脂废水处理菌剂。在第一废液处理腔12中添加的厌氧油脂废水处理菌剂能高效降解油脂和其他废水中的主要污染物，再经过第一废液处理腔13内的好氧油脂废水处理菌剂处理后，能够实现达标排放。本装置可以连续运行，初始运行时需要添加菌剂，待挂膜稳定后可以视情况添加菌剂。运行过程中若环境温度较低，可通过温控系统20控制处理箱体内的加热棒提高液体温度，优选维持液体温度在30℃左右。本装置运行过程产生的固体废物可通过排污口14排出。

本领域的普通技术人员将会意识到，上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.油脂废液处理装置，其特征在于：包括处理箱体、曝气系统、转轴系统(18)以及中央转轴驱动系统(19)；

所述处理箱体顶部和底部分别设有废液收集窗(1)和排污口(14)，处理箱体内设有倾斜的若干个隔板，所述隔板将处理箱体内腔由上至下分隔为相互独立的油水分离腔(11)及若干个废液处理腔；所述处理箱体侧壁上，位于油水分离腔和各废液处理腔高处均开设有通气口(3)，位于油水分离腔和各废液处理腔低处分别设有排油管(4)和出水管(6)，位于各隔板最低位置处开设有连通相邻两个腔体且能控制排液的排液口(5)；

所述曝气系统包括鼓风机(8)、设置于处理箱体内的曝气管道(9)和第一曝气板(16)，所述鼓风机(8)通过曝气管道(9)与第一曝气板(16)连通，所述第一曝气板(16)平行隔板设置于油水分离腔底部；

所述转轴系统(18)包括至少一根贯穿各废液处理腔的搅拌轴，转轴系统(18)通过中央转轴驱动系统(19)驱动以搅拌腔体内液体；

所述废液收集窗(1)下端、各通气口(3)处、排油管处(4)以及各出水管(6)处均设置有密封控制阀(2)。

2.根据权利要求1所述的油脂废液处理装置，其特征在于：该处理装置还包括调控处理箱体内温度的温控系统(20)。

3.根据权利要求2所述的油脂废液处理装置，其特征在于：所述温控系统(20)包括加热片或加热棒，所述加热片或加热棒设置在排油口(4)处以及处理箱体内各处理腔中。

4.根据权利要求1所述的油脂废液处理装置，其特征在于：所述曝气系统还包括与曝气管道(9)连接的若干个第二曝气板(17)，第二曝气板(17)设置于各废液处理腔底部。

5.根据权利要求4所述的油脂废液处理装置，其特征在于，所述处理箱体内腔底部为斜坡结构，所述处理箱体内腔底部和各隔板的倾斜幅度为5°～30°。

6.根据权利要求1所述油脂废液处理装置，其特征在于：所述处理箱体侧壁上设有透明观察窗(10)。

7.根据权利要求1所述的油脂废液处理装置，其特征在于：所述搅拌轴上设置有分枝结构的支架(1801)，所述支架采用生物膜材料制成或设置绳式生物膜而形成生物膜支架。

8.根据权利要求7所述油脂废液处理装置，其特征在于：所述分枝结构的末端设置有刮油板。

9.根据权利要求1所述的油脂废液处理装置，其特征在于：所述废液处理腔内设置有具有多孔结构的生物膜载体。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的油脂废液处理装置，其特征在于：所述隔板数量为两个，所述隔板将处理箱体内腔由上至下分隔为相互独立的油水分离腔(11)及第一废液处理腔(12)与第二废液处理腔(13)，所述第一废液处理腔(12)与第二废液处理腔(13)的体积比为1∶10～1∶1。

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