CN211100724U - 一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统 - Google Patents

Abstract

一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，该装置上料装置、破碎预热装置、热喷淋脱油除盐装置、泔水除油装置、污水净化装置、热水供应系统以及渣相脱液装置。该系统集破碎、加热、喷淋冲刷、离心分离和污水净化技术于一体，将餐厨垃圾中渣料表面及内部包裹的废油、盐分有效地脱离出去，脱油除盐后的泔水则经过污水净化处理再生，废油提取出毛油可供销售，废水则变成中水，中水用于系统喷淋等用水，含盐量低的固渣可用于造肥等，产生高品质附加值。因此，本实用新型具有废油和固渣分离较彻底，餐厨垃圾中的盐分可有效去除，不产生异味、环保清洁、能耗低等优点，实现了餐厨垃圾的全部资源化回收利用。

Description

一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统

技术领域

本实用新型涉及一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化设备，属于餐厨垃圾再生循环利用领域。

背景技术

我国的餐厨垃圾占城市垃圾比重约35～70％，尤其餐后类餐厨垃圾具有高含油率、高含盐量、高含杂率的特点，其中废油的存在方式是非相溶地与水混合在一起、附着在固体渣料表面或被包裹在固体渣料内。如果含油餐厨垃圾直接排入市政污水管路，则易发生管道挂壁、堵塞等问题。同时，我国绝大部分餐饮含盐量大，盐分含量高达2％～5％，如不进行有效除盐处理，那么在用餐厨垃圾中的固体渣料进行堆肥时，含有的盐分会造成土壤盐碱化，这给原本肥沃的土地造成了严重的破坏，并未真正实现餐厨垃圾的资源化合理利用。含盐量高的餐厨垃圾直接用于焚烧发电，易促进二恶英的生成。废油分离和脱盐是餐厨垃圾处理中的主要技术难题，是三化处理的重要环节。

现有技术中，对于餐厨垃圾的处理常采用自然沉降及层流流动方式，将渣、水和油分层后过滤，从而实现它们分离的目的，然而由于废油具有凝固点低，极易附着在渣表面或被渣包裹，该技术很难将固体残渣中的油分离出来，更无法将固体残渣中的盐分除去。另一种技术是采用浸没式热水预热处理，该技术能够有效地实现渣油分离，但该技术预热时间长、餐厨垃圾处理效率低、耗能较高、不可连续作业，对于包裹在固体残渣内的油以及吸附在固体残渣表面的盐无法有效脱除。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足和缺陷，本实用新型的目的是提供一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，解决餐厨垃圾中水、油、盐、固渣的有效分离，同时显著提高餐厨垃圾处理的工作效率和智能化程度，连续作业且有效降低人力成本，不产生任何异味。

本实用新型的技术方案如下：

一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，该系统含有上料装置、破碎预热装置、热喷淋脱油除盐装置、泔水除油装置、污水净化装置、热水供应系统以及渣相脱液装置；所述上料装置含有上料机构和常闭料仓；所述的破碎预热装置含有破碎机和预热料仓；所述的热喷淋脱油除盐装置含有带孔履带式输料机和热喷淋装置，该热喷淋装置位于带孔履带式输料机的上方；所述的泔水除油装置位于带孔履带式输料机的下方；在泔水除油装置上设置提油器；所述泔水除油装置的出口与污水净化装置的入口连接；所述的热水供应系统包括破碎预热管路和喷淋水管路；所述的渣相脱液装置包括布置在输料机一端的暂存箱、履带式输渣机、离心分离装置、机械手、固渣收集袋和脱渣泔水箱；所述的暂存箱通过履带式输渣机与离心分离装置相连接；所述的脱渣泔水箱通过管路和污水泵与泔水除油装置相连；所述的机械手在离心分离装置和固渣收集袋之间往复运动。

进一步地，所述的泔水除油装置包括泔水收集仓、过滤抽屉、油水分离池和提油器；泔水收集仓的出口与过滤抽屉的入口相连；在油水分离池的侧壁上设置提油器,在提油器的下方设有毛油桶。

进一步地，所述的污水净化装置包括沉降池、膜生物反应器和中水池；所述的油水分离池、沉降池、膜生物反应器和中水池依次布置并连接在一起，所述的鼓风机通过管路为膜生物反应器提供曝气。

进一步地，所述的离心分离装置由离心筒、存水盘和离心机组成，所述的离心筒的侧壁和底部设有孔径为1～10mm的通水孔。

进一步地，在污水净化装置的出口设置中水管路，在该中水管路上设置中水泵和加热器，所述的破碎预热管路和喷淋水管路与加热器的出口相连。

优选地，所述的热喷淋装置采用管式喷淋器、盘式喷淋器或喷嘴；所述的提油器为带式提油器或溢流管式提油器。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及突出性的技术效果：①废油和固渣分离较彻底。与自然沉降、分层过滤油渣分离技术相比，本实用新型通过热水预热分离、旋转履带铺展和热水喷淋、离心分离的复合方式，实现了固相渣料表面及内部包裹的废油、盐分都能够分离出去，实现了渣料完全脱油的目的。②餐厨垃圾中固体渣料中的盐分可有效去除，保证了固体渣料作为堆肥的基础原料。现有垃圾处理技术中，尚未有考虑除盐问题，因此在堆肥时产生土地盐碱化，降低了原有土壤的肥沃程度。③能耗低。传统技术中，采用加热热水的浸泡式脱油，产出垃圾中的泔水和固体渣料都需要加热很高温度。由于餐厨垃圾中泔水比例较大，采用本实用新型后，只需对分离出来的固体渣料进行喷淋、冲刷处理、以及离心分离处理，所消耗的热能为传统技术耗能的1/3～1/2。④有效缓解城市污水处理负荷量。通过本实用新型对污水的脱油、脱盐、油水分离后，泔水变为污水，然后污水直接变为中水，有效降低城市废水处理负荷。⑤中水自供自用、无需外部供水。通过本实用新型处理后得到的中水，水质较好，直接用于本实用新型的预热及喷淋用水，无需外部供水。⑥整个处理过程中不会产生臭味、异味等。餐厨垃圾入口设置自动常闭仓口、热水预热的双层密封、隔离技术，降低了异味气体外溢；同时，本实用新型采用的鼓风机负压运行，避免了餐厨垃圾中的异味气体外溢，风机将异味气体送入膜生物反应器并为其提供曝气的同时，气体中的有机成分被膜生物反应池内的微生物降解，不会向外界扩散任何异味。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构及工艺流程示意图。

图2为本实用新型系统实施例的结构原理示意图。

图3为本实用新型的离心分离装置的结构原理示意图。

图中：1-上料装置；2-破碎预热装置；3-热喷淋脱油除盐装置；4-泔水除油装置；5-污水净化装置；6-热水供应装置；7-渣相脱液装置；101-常闭料仓；201-破碎机；202-预热料仓；301-带孔履带式输料机；302-热喷淋装置；401-泔水收集仓；402-过滤抽屉；403-油水分离池；404-提油器；405-毛油桶；501-沉降池；502-膜生物反应器；503-中水池；504-鼓风机；505-固渣浆泵；601-破碎预热管路；602-喷淋水管路；603-中水管；604-中水泵；605-加热器；701-暂存箱；702-履带式输渣机；703-离心分离装置；703a-离心筒；703b-存水盘；703c-离心机；704-机械手；705-固渣收集袋；706-脱渣泔水箱；707-污水泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型提供的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统主要包括：

一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，该系统含有上料装置1、破碎预热装置2、热喷淋脱油除盐装置3、泔水除油装置4、污水净化装置5、热水供应系统6以及渣相脱液装置7；

所述上料装置1含有上料机构和常闭料仓101；所述的破碎预热装置2含有破碎机201和预热料仓202；所述的热喷淋脱油除盐装置3含有带孔履带式输料机301和热喷淋装置302，该热喷淋装置302位于带孔履带式输料机301的上方；所述的泔水除油装置4位于带孔履带式输料机301的下方；在泔水除油装置上设置提油器404；所述泔水除油装置4的出口与污水净化装置5的入口连接；所述的热水供应系统6包括破碎预热管路601和喷淋水管路602；所述的渣相脱液装置7包括布置在输料机一端的暂存箱701、履带式输渣机702、离心分离装置703、机械手704、固渣收集袋705和脱渣泔水箱706；所述的暂存箱701通过履带式输渣机702与离心分离装置703相连接；所述的脱渣泔水箱706通过管路和污水泵707与泔水除油装置4相连；所述的机械手704在离心分离装置703和固渣收集袋705之间往复运动。

所述的泔水除油装置4包括泔水收集仓401、过滤抽屉402、油水分离池403和提油器404；泔水收集仓401的出口与过滤抽屉402的入口相连；在油水分离池403的侧壁上设置提油器404,在提油器的下方设有毛油桶405。

所述的污水净化装置5包括沉降池501、膜生物反应器502和中水池503；所述的油水分离池403、沉降池501、膜生物反应器502和中水池503依次布置并连接在一起，所述的鼓风机504通过管路为膜生物反应器502提供曝气。

所述的离心分离装置703由离心筒703a、存水盘703b和离心机703c组成，所述的离心筒的侧壁和底部设有孔径为1～10mm的通水孔。

在所述的污水净化装置的出口设置中水管路603，在该中水管路上设置中水泵604和加热器605，所述的破碎预热管路601和喷淋水管路602与加热器605的出口相连。

优选地，所述的热喷淋装置302采用管式喷淋器、盘式喷淋器或喷嘴；所述的提油器404为带式提油器或溢流管式提油器。

下面结合实施例对本实用新型的工作原理、工艺过程进行详细阐述。

我国餐厨垃圾的含盐量、含渣率和含油率都比较高，为此在实现餐厨垃圾的减量化处理的同时还需考虑其无害化和资源化，实现餐厨废弃物的再循环利用，其关键步骤是能够将油、水、盐从餐厨垃圾的固渣中分离出来，从而实现油、水和固渣的完全回收。本实用新型针对我国餐厨垃圾中的油和盐存在形式和含量特点，提供的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统。

图2为所示，首先餐厨垃圾进入上料装置1后，通过提升机的提升方式将装有整桶餐厨垃圾的垃圾桶提升至常闭料仓101，常闭料仓打开，整桶餐厨垃圾倒入常闭料仓，然后常闭料仓关闭、空垃圾桶返回。餐厨垃圾从常闭料仓101直接落入破碎机201内进行破碎处理，破碎机将餐厨垃圾中较长的固渣如骨头、大菜叶、辣椒、贝壳等全部破碎至尺寸小于3cm的碎渣，从破碎机201出来的餐厨垃圾进入预热料仓202中，破碎预热管路601为预热料仓提供60℃热水后，此时餐厨垃圾中的油、渣进行稀释，油、水、渣之间的相互作用力降低，经过升温和稀释的热餐厨垃圾由泔水和固渣组成。经过破碎和热水稀释后的餐厨垃圾中，泔水中盐分占总盐量的比重不低于60％，含水量较高的固相渣料占盐总量的比重不高于40％。

然后，热餐厨垃圾从破碎预热装置2进入热喷淋脱油除盐装置3内，在热喷淋脱油除盐装置3内，由泔水和固渣组成的餐厨垃圾直接落在带孔履带式输料机301上，其中泔水从带孔履带上流淌到泔水脱油装置的泔水收集仓401内，固渣在履带条上运动到热喷淋装置的下侧时，热喷淋装置302将60℃的热水直接喷洒在固渣上，此处的热喷淋装置302可选择管式喷淋器、喷嘴或盘式喷淋器等。受热水喷洒的影响，固渣被喷淋加热、冲刷，固渣与固渣之间发生分离，固渣表面及内部的废油、盐分被冲刷出来，冲刷出来的废油和盐分随着热水从带孔履带流淌下去，履带条上的固渣完成脱油和脱盐处理。此时渣料中的含油量和含盐量进一步降低。

从带孔履带式输料机301流淌下来的泔水进入泔水除油装置4的泔水收集仓401内并经过滤抽屉402过滤后，泔水流入油水分离池403内。在油水分离池403内，泔水分成了三层，上层为废油层、中层为污水层、下层为固渣层。上层的废油被提油器404提取到毛油桶405内，毛油桶带有打码编号，便于追踪毛油桶的去向，避免非法处理毛油。

经过油水分离池403处理后，泔水变为污水，污水从油水分离池流入污水净化装置5。污水首先流经净化装置5内的沉降池501进行自然沉降后脱出污水中含有的绝大部分固渣，然后流入膜生物反应器502内，膜生物反应器内有生物降解过滤膜，生物降解过滤膜对污水协同过滤和生物降解处理，鼓风机504为膜生物反应器502提供曝气，污水中的有机物快速被降解，经过降解后的污水经过生物降解过滤膜过滤后进入中水池503内。中水池503为热水供应系统提供中水，在热水供应系统内，热水依次流经中水泵604和加热器605后升温至35-95℃，然后分成两路进行中水供应，其中一路为破碎预热管路601，另一路为喷淋水管路602；热水还可为各装置提供清洗用水。

沉降在油水分离池403、沉降池501和膜生物反应器502底部的固渣通过固渣浆泵505和管路输送到带孔履带式输料机301的端部并随着带孔履带上的固渣一起进入暂存箱701内。此时的固渣带有一定的泔水，简称湿渣。暂存箱内的湿渣进一步落在履带式输渣机702上，履带式输渣机702将渣料输送到离心分离装置703的上部，然后湿渣落到离心分离装置703的离心筒703a内。离心机703c带动离心筒703a及其内部的湿渣一起转动，在离心力的作用下，泔水从离心筒的壁面上的3mm小孔流入存水盘703b内，湿渣变成干渣，最后机械手704将装有干渣的离心筒抓入固渣收集袋705内，然后离心筒返回至离心分离装置内，同时，进入存水盘703b的泔水经由管路流入脱渣泔水箱706中，最后经由污水泵707被送入油水分离池内进行油水分离和净化处理。

本实用新型阐述的上述过程实现了餐厨垃圾的减量化处理，同时实现了餐厨垃圾的全部资源化回收，生产出了毛油、中水和干渣。其中，毛油可用于直接合法销售，渣料含盐量较低，可以后续制作肥料处理，产生较大的市场价值，中水则可以自用或者通过排放的方式返回市政回收系统，有效补充城市水资源。

Claims (6)

1.一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，该系统含有：上料装置(1)、破碎预热装置(2)、热喷淋脱油除盐装置(3)、泔水除油装置(4)、污水净化装置(5)、热水供应系统(6)以及渣相脱液装置(7)；其特征在于：

所述上料装置(1)含有上料机构和常闭料仓(101)；所述的破碎预热装置(2)含有破碎机(201)和预热料仓(202)；所述的热喷淋脱油除盐装置(3)含有带孔履带式输料机(301)和热喷淋装置(302)，该热喷淋装置(302)位于带孔履带式输料机(301)的上方；所述的泔水除油装置(4)位于带孔履带式输料机(301)的下方；在泔水除油装置上设置提油器(404)；所述泔水除油装置(4)的出口与污水净化装置(5)的入口连接；所述的热水供应系统(6)包括破碎预热管路(601)和喷淋水管路(602)；所述的渣相脱液装置(7)包括布置在输料机一端的暂存箱(701)、履带式输渣机(702)、离心分离装置(703)、机械手(704)、固渣收集袋(705)和脱渣泔水箱(706)；所述的暂存箱(701)通过履带式输渣机(702)与离心分离装置(703)相连接；所述的脱渣泔水箱(706)通过管路和污水泵(707)与泔水除油装置(4)相连；所述的机械手(704)在离心分离装置(703)和固渣收集袋(705)之间往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，其特征在于：所述的泔水除油装置(4)包括泔水收集仓(401)、过滤抽屉(402)、油水分离池(403)和提油器(404)；泔水收集仓(401)的出口与过滤抽屉(402)的入口相连；在油水分离池(403)的侧壁上设置提油器(404),在提油器的下方设有毛油桶(405)。

3.根据权利要求2所述的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，其特征在于：所述的污水净化装置(5)包括沉降池(501)、膜生物反应器(502)和中水池(503)；所述的油水分离池(403)、沉降池(501)、膜生物反应器(502)和中水池(503)依次布置并连接在一起，鼓风机(504)通过管路为膜生物反应器(502)提供曝气。

4.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，其特征在于：所述的离心分离装置(703)由离心筒(703a)、存水盘(703b)和离心机(703c)组成，所述的离心筒的侧壁和底部设有孔径为1～10mm的通水孔。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，其特征在于：在污水净化装置的出口设置中水管路(603)，在该中水管路上设置中水泵(604)和加热器(605)，所述的破碎预热管路(601)和喷淋水管路(602)与加热器(605)的出口相连。

6.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种餐厨垃圾连续性除渣脱液净化系统，其特征在于：所述的热喷淋装置(302)采用管式喷淋器、盘式喷淋器或喷嘴；所述的提油器(404)为带式提油器或溢流管式提油器。

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