CN217458912U - 具有异形流道箱体的超声波油水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，包括有箱体，用于暂存油水混合物，箱体的一端连接有进水管，另一端连接有出水管和出油管，出油管在竖直方向上位于出水管的上方；箱体的底板至少部分内凹形成凹陷位，凹陷位内嵌合有超声波换能器，用于向箱体内的液体介质发送超声波振动，以使油水分离；底板的凹陷位使得超声波换能器能够向箱体内部不同方向发送超声波振动，使得进入到箱体内的油水混合物实现油水分离，并且底板为凹凸不平的结构，使得分离后的杂质不易沉积，漂浮在水面上；最终在振动作用下实现油水分层；然后油水混合液从出油管排出，水从底部的出水管排出；且装置全密封；防止臭气外溢影响周围环境。

Description

具有异形流道箱体的超声波油水分离装置

技术领域

本实用新型涉及垃圾渗滤液处理技术领域，尤其涉及一种具有异形流道箱体的超声波油水分离装置。

背景技术

垃圾焚烧厂产生的渗滤液污染物浓度高，其原水COD浓度一般在60000 mg/L以上，总氮浓度在2000mg/L以上，处理难度大。因此一般采用厌氧系统+MBR系统+深度处理工艺。

目前，国内大部份城市的餐厨垃圾，厨余垃圾还没有分类收集，分别处理。混合在生活垃圾中进入垃圾焚烧发电厂或填埋场，所产生的垃圾渗滤液含油量较多。渗滤液处理工艺中厌氧系统具有油脂的分解功能，而MBR系统中的硝化—反硝化系统不具备油脂的分解功能。渗滤液中的COD主要在厌氧系统去除，进入MBR系统时COD含量较低。而MBR系统中要降解氨氮、总氮，达到排放指标，需要一定的碳氮比。这就需要在MBR系统中补充碳源，渗滤液原液、葡萄糖、甲醇等有机物都能作为碳源。如用含油渗滤液原液做MBR系统补充碳源，因生化反应很难对油脂进行有效的去除，这会导致油脂在生化系统富集。油脂会影响生化系统中曝气空气与微生物的氧气交换传递过程，容易附着在污泥表面，降低微生物活性。含油脂的活性污泥进入到超滤系统后，容易附着在超滤膜表面，造成超滤通量衰减，含油渗滤液不适合做补充碳源。往往需要用葡萄糖、甲醇等有机物做为碳源，大大提高渗滤液处理成本。

现有技术中对于垃圾渗滤液的处理通常分成几个步骤进行，其中预处理是对渗滤液进行基础处理，其包括对渗滤液中固体与液体的分离，以及液体中油液与水的分离等。其中油水分离所应用的原理为油的密度低于水的密度，因此，油会漂浮在水的上面，基于此现象，油液可通过设置在上面的排油口排出，水可通过底部出液的方式流出。虽然现有的油水分离结果已经能够满足基本的使用需求，但在排油仅仅通过油液自动流出的方式，使得排油效率低，从而影响使用效果，由于渗滤液中会含有大量的颗粒物等杂质，在油水分离的过程中，油脂容易粘附在颗粒物上然后造成沉降，因此也会影响分离效率；如申请号为201821991285.X的文件公开了一种垃圾渗滤液处理装置，通过设置过滤腔可对垃圾渗滤液在固体和液体的分离，并通过储油槽以及排水腔，可将垃圾渗滤液内的油液和水进行分离后分别排出，以实现对垃圾渗滤液的处理，此外，通过喷气部还有效提高排油腔内油液快速流入储油槽的效率，具有较好的使用效果；但是这种设计对于液体流动通道的阻碍太多，容易出现堵塞，且影响处理效率，对于油脂附着在杂质颗粒的现象不能有效处理，因此需要一种流道设计更加合理，分离效率更高的油水分离装置。

实用新型内容

针对上述技术中存在的厨余垃圾有效转换难的问题；提供一种技术方案进行解决。该方法利用垃圾焚烧厂的协同优势，将厨余垃圾进行脱水、干燥造粒形成生物质燃料颗粒，供生物质电厂发电。整个处理过程无沼渣、沼液处理难题，生物质颗粒可作为燃料能源化利用，也可作为二次发酵有机肥或土壤改良剂的原料，再利用的范围被大大拓宽，不存在产品销量受限问题，最大限度实现餐厨废弃物资源化，最大程度的减量化、无害化，降低处理成本，实现经济运行。

本实用新型提供一种具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，包括有箱体，用于暂存油水混合物，所述箱体的一端连接有进水管，另一端连接有出水管和出油管，所述出油管在竖直方向上位于所述出水管的上方；所述箱体的底板至少部分内凹形成凹陷位，所述凹陷位内嵌合有超声波换能器，用于向所述箱体内的液体介质发送超声波振动，以使油水分离。

作为优选，所述箱体的底板形成波浪形结构，在波浪形结构的凹陷位均匀分布有所述超声波换能器。

作为优选，所述进水管的水平位置高于所述出油管的水平位置，且所述出油管与所述箱体的顶板间隔大于所述进水管的直径大小。

作为优选，所述进水管位于所述箱体内的进水口设置有第一挡板，所述第一挡板与所述箱体的内表面至少部分围合，且所述第一挡板与所述底板间隔设置，以形成油水混合物的流出口。

作为优选，所述箱体安装有所述出水管的侧壁上设置有悬臂式第二挡板，所述第二挡板一端与所述箱体固定连接，另一端向靠近所述进水管的一侧延伸；且所述第二挡板与所述底板的凹陷位最高点间隔设置。

作为优选，所述第二挡板位于所述出油管和所述出水管之间。

作为优选，所述第二挡板的端部向所述底板一侧弯折形成折弯部，所述折弯部与所述底板的凹陷位最高点间隔设置。

作为优选，所述箱体顶部设置有补水阀和排气阀；当油水分离装置本体工作时，所述补水阀和所述排气阀被配置为用于将所述箱体内存留空气排出并填充满。

作为优选，所述出油管沿出油方向依次设置有第一阀门和第一出水泵；所述出水管沿出水方向依次设置有第二阀门和第二出水泵。

作为优选，所述进水管与外界的油水池连接，所述进水管上设置有进水阀；且所述箱体的水平高度高于所述油水池的水平高度，以形成高度差。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，包括有箱体，用于暂存油水混合物，箱体的一端连接有进水管，另一端连接有出水管和出油管，出油管在竖直方向上位于出水管的上方；箱体的底板至少部分内凹形成凹陷位，凹陷位内嵌合有超声波换能器，用于向箱体内的液体介质发送超声波振动，以使油水分离；底板的凹陷位使得超声波换能器能够向箱体内部不同方向发送超声波振动，使得进入到箱体内的油水混合物实现油水分离，并且底板为凹凸不平的结构，使得分离后的杂质不易沉积，漂浮在水面上；最终在振动作用下实现油水分层；然后油水混合液从出油管排出，水从底部的出水管排出；且装置全密封；防止臭气外溢影响周围环境；无需刮油、储油设备，整套设备结构紧。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

元器件标记说明

1、箱体；11、凹陷位；12、第一挡板；13、第二挡板；131、折弯部；14、补水阀；15、排气阀；

2、进水管；

3、出水管；31、第二阀门；32、第二出水泵；

4、出油管；41、第一阀门；42、第一出水泵；

5、超声波换能器；

A、油水池。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

在下文描述中，给出了普选实例细节以便提供对本实用新型更为深入的理解。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。应当理解所述具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件或它们的组合。

在现有技术中，油水分离的常用设备是静置沉积和加入化合物产生凝结核进行吸附沉积，采用静置沉积耗时久且效率低下；而使用化合物进行处理，油污被吸附后形成团状物或者絮状物，往往沉入底部，然后通过过滤进行处理；但是这样会影响后续工序的回收利用，反而导致利用率变低；虽然现有的油水分离结果已经能够满足基本的使用需求，但在排油仅仅通过油液自动流出的方式，使得排油效率低，从而影响使用效果；并且现有的箱体或者静置池都是平面结构，容易导致一部分油附着在颗粒物上从而团聚沉底，且底部平整流速小无扰动；并不容易进行这种团聚物的处理。因此需要一种考虑到底部扰动小带来的团聚弊端，且需要加快处理。

本实用新型公开一种具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，请参阅图1，包括有箱体1，用于暂存油水混合物，箱体1的一端连接有进水管2，另一端连接有出水管3和出油管4，出油管4在竖直方向上位于出水管3的上方；油水分离所应用的原理为油的密度低于水的密度，因此，油会漂浮在水的上面，基于此现象，油液可通过设置在上面的排油口排出，水可通过底部出液的方式流出；箱体1的底板至少部分内凹形成凹陷位11，所谓有部分内凹则相对形成有部分突出，以形成类似波浪结构的凹凸不平结构；凹陷位11内嵌合有超声波换能器5，且设置在箱体外；超声波换能器与外界的驱动装置连接，所谓驱动装置例如超声波发生器；用于向箱体内的液体介质发送超声波振动，以使油水分离。首先，在底板位置设置了凹陷位，那么势必造成内部液体流道的改变，且液体在进入箱体内具有一定的动能，且流动方向依次经过进水管、底板凹陷位，然后水位缓慢上升，自出油管和出水管分别排出；因此油水混合液在流经底板凹陷位时容易发生碰撞，可以打散可能存在于油水混合液中的团聚物；其次，在凹陷位中嵌合的超声波换能器，由于其安装位置的差异，使得振动方向也存在差异，从而形成了向箱体内部不同方向发射振动的作用，从而使得油水混合物在进入到箱体后，能够快速实现油水分离，从而排出。

作为一个优选的方案，箱体1的底板形成波浪形结构，在波浪形结构的凹陷位均匀分布有超声波换能器。波浪型结构也就使得超声波换能器的安装位置并不完全相同，而是存在一定差异，因此形成交叉振动，能够全方位的扰动可能团结的颗粒物，因此加速了油水分离；并且颗粒物不会沉积在底板难以处理。

在本实施例中，进水管2的水平位置高于出油管4的水平位置，因为进水管输出的油水混合液具有一定的势能，为了防止水位上升过程排放混杂过量空气，因此降低出水管位置进行缓排，同时满足边进边出的效率；且出油管4与箱体的顶板间隔大于进水管的直径大小。也是为了保证上部空气不会排入到出油管中，而是现在上层空间被挤压。

在本实施例中，进水管2位于箱体1内的进水口设置有第一挡板12，第一挡板12与箱体的内表面至少部分围合，且第一挡板12与底板间隔设置，以形成油水混合物的流出口。进一步限制和构建出油水混合物的流动路径，第一挡板能够对具有势能的流体进行阻拦，且保证其向下流动首先接触到凹陷位这一波浪型的底板，然后缓慢上升进行分层。

在本实施例中，箱体1安装有出水管3的侧壁上设置有悬臂式第二挡板13，第二挡板13一端与箱体固定连接，另一端向靠近进水管的一侧延伸；且第二挡板与底板的凹陷位最高点间隔设置。第二挡板能够进一步分隔油层和水层，且靠近凹陷位的最高点，使得水流进入下部空间更加缓慢，并且能够起到一定的阻挡效果。

在本实施例中，第二挡板13位于出油管和出水管之间。作为优选，第二挡板13的端部向底板一侧弯折形成折弯部131，折弯部与底板的凹陷位最高点间隔设置。由此，折弯部与水平面形成一定的夹角，所以油水混合物想要通过这个间隙进入到出水管所在空间，首先受到阻拦，油液便能第一时间向上浮起实现分层。

在本实施例中，箱体1顶部设置有补水阀14和排气阀15；当油水分离装置本体工作时，补水阀14和排气阀15被配置为用于将箱体内存留空气排出并填充满。由此能够保证在箱体内留存的物质均为油水混合物，且只有最初的气体排出，后续没有超抽气进入到空气中，提高环境优化；排气阀能够排出空气，但是进水管受限其安装位置，不能直接填充满，因此从顶部的补水阀重新补充水流；需要说明的是，因为箱体始终为充满状态运行，所以不能将进水管直接从顶部垂直伸入，因为如果进水含有空气，直接会回流到进水管中，反而导致机器运行不畅；因此需要设置在旁侧，留有一定的空气上浮空间；正因如此，所以补水阀、排气阀和进水管位置起到相辅相成的设计作用。

在本实施例中，出油管4沿出油方向依次设置有第一阀门41和第一出水泵42；出水管3沿出水方向依次设置有第二阀门31和第二出水泵32。因为在运行过程中箱体均是满载状态，所以出油管需要第一出水阀进行抽吸，使箱体内产生负压，从而引动水流，完成回路；防止油水混合液从进水管倒流；也正是需要采用第一出水阀进行抽吸，所以将出油管的水平位置设计为低于进水管位置，以防止空气首先从出油管空抽。

在本实施例中，进水管与外界的油水池A连接，进水管上设置有进水阀；且箱体的水平高度高于油水池的水平高度，以形成高度差。所以在运行阶段由大气压和两个泵体实现引流。

实施例

将各部件进行方案所限定安装；超声波换能器工作前，关闭第一阀门、第二阀门、第一出水泵和第二出水泵；打开进水管进行第一次油水混合液注入，可以接触泵体；然后打开排气阀和补水阀，使得箱体内空气全部拍出，完全充满油水混合液；等到完全注满后，关闭排气阀和补水阀，打开第一阀门、第二阀门、第一出水泵和第二出水泵，形成负压，使得油水混合液流动；正常通水后，启动超声波发生器，通过超声波换能器分离箱体内的油、水；促使其分层；油水混合液经过第一挡板，进入波浪型底板，然后在第二挡板处分层形成水路和各不同作用的区间，油脂层上升从出油管排出，水从出水管排出。

本实用新型的优势在于：

1.本实用新型装置全密封，防止臭气外溢影响周围环境。

2.通过排气阀及补水阀使箱体满水，进水区与低位水池连接，具有引水功能

3.无需刮油、储油设备，整套设备结构紧凑，内部无需维修部件。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，包括有箱体，用于暂存油水混合物，所述箱体的一端连接有进水管，另一端连接有出水管和出油管，所述出油管在竖直方向上位于所述出水管的上方；其特征在于，所述箱体的底板至少部分内凹形成凹陷位，所述凹陷位内嵌合有超声波换能器，用于向所述箱体内的液体介质发送超声波振动，以使油水分离。

2.根据权利要求1所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述箱体的底板形成波浪形结构，在波浪形结构的凹陷位均匀分布有所述超声波换能器。

3.根据权利要求2所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述进水管的水平位置高于所述出油管的水平位置，且所述出油管与所述箱体的顶板间隔大于所述进水管的直径大小。

4.根据权利要求3所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述进水管位于所述箱体内的进水口设置有第一挡板，所述第一挡板与所述箱体的内表面至少部分围合，且所述第一挡板与所述底板间隔设置，以形成油水混合物的流出口。

5.根据权利要求3所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述箱体安装有所述出水管的侧壁上设置有悬臂式第二挡板，所述第二挡板一端与所述箱体固定连接，另一端向靠近所述进水管的一侧延伸；且所述第二挡板与所述底板的凹陷位最高点间隔设置。

6.根据权利要求5所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述第二挡板位于所述出油管和所述出水管之间。

7.根据权利要求5所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述第二挡板的端部向所述底板一侧弯折形成折弯部，所述折弯部与所述底板的凹陷位最高点间隔设置。

8.根据权利要求1所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述箱体顶部设置有补水阀和排气阀；当油水分离装置本体工作时，所述补水阀和所述排气阀被配置为用于将所述箱体内存留空气排出并填充满。

9.根据权利要求1所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述出油管沿出油方向依次设置有第一阀门和第一出水泵；所述出水管沿出水方向依次设置有第二阀门和第二出水泵。

10.根据权利要求1所述的具有异形流道箱体的超声波油水分离装置，其特征在于，所述进水管与外界的油水池连接，所述进水管上设置有进水阀；且所述箱体的水平高度高于所述油水池的水平高度，以形成高度差。

Images