[发明专利]餐厨垃圾废水油脂一体化分离装置及方法

说明书

技术领域

本本发明涉及环保领域的油水分离装置和方法，尤其是餐饮行业的废水油脂分离装置及方法。

背景技术

城市餐饮服务业迅速发展，导致餐厨垃圾大量产生，垃圾中含有大量高浓度动植物油脂的污水。而此类含油污水不同于含烃类石油污水，因为油脂经过高温处理和剧烈的搅拌、混合，其在污水中的成分和存在形式较为复杂。该种废水直接排放到城市生活污水管网，油脂容易黏附在管壁上易使管道堵塞，且难以疏通，给城市市政管理部门造成巨大负担。油脂废水在后续的污水处理厂处理时，会造成氧化池内充氧困难，微生物活性受到抑制，造成处理负荷降低，出水水质变差。

常用的重力隔油法往往只能将粒径较大的上浮油与水分离，而气浮法去除溶解油等效果较差，这两种常用的方法往往不能高效分离油脂。有些处理处理设备占地面积大，设备投资大，处理费用较高。有些采用微生物分解油脂技术，即往废水中投入微生物，利用微生物的代谢进行分解油脂，但由于反应过程长，分解后产生恶臭气体而影响大气环境，特别是油脂分解后，无法回收利用，造成油脂资源的浪费。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种餐厨垃圾废水油脂一体化分离装置和方法，

本发明提供一种涉及环保领域的餐厨垃圾废水中油水分离装置。该装置由管道混合器1、重力隔油罐2、微气浮撇油罐9、粗粒化除油罐12等组成。

管道混合器1与重力隔油罐2底部相连接，在隔油罐2内装有倾角为40～60°的波纹板3，重力隔油罐3上部安装有撇油器4，用固定螺栓19固定在重力隔油罐3上，撇油器4通过电机20传动，其启动与否与油分探测仪5控制，重力隔油罐2底部安装有蒸汽管17，蒸汽管17连接外部蒸汽源——蒸汽发生器18，重力隔油罐2中装有温度传感器。

重力隔油罐2中的废水通过溢流堰8自流入微气浮撇油罐9，微气浮撇油器的上部安装撇油器11，底部安装气体释放器10。

微气浮撇油罐9出水自流入粗粒化罐12，粗粒化除油罐12包括水平管13和竖管15，竖管15垂直于水平管12，水平管12位于竖管15的中部，竖管上部安装有撇油器21，微气浮撇油罐出水流入粗粒化罐的水平管13中，水平管13中填充改性聚丙烯酰胺滤料14，竖管15中填充改性聚丙烯16。

系统由PLC集中控制，控制节点有电机、油分探测仪、温度传感器，蒸汽源等。

本发明还提供一种餐厨垃圾废水中油水分离的方法，其特征在于：

餐厨垃圾废水通过管道混合器1进入重力隔油罐2，废水沿波纹板均匀上升，上升流速为5～15m/h，重力隔油罐高/直径比在5∶1～3∶1之间，粒径大于10μm的上浮油及分散油聚集在重力隔油罐表面，重力隔油罐12上端安装的电动撇油器4将聚集在重力隔油罐表面的上浮油和分散油撇入集油槽6，集油槽中的油脂自流入集油罐7中。撇油器启动与否与油分探测仪5控制，当油分探测仪探测到表面油分时，启动撇油器，撇油器以5～25m/分的速度运转，可根据油分含量调整转速。重力隔油池底部安装蒸汽管提供热源，使温度保持在25～45℃之间，避免油质冷凝凝固，超过此温度时，自行关闭蒸汽源。

经重力隔油罐12后的废水经溢流堰8流入微气浮撇油罐9，其底部的气体释放器释放粒径为0.1～1mm的气泡，气泡上浮过程中，乳化油、分散油等随气泡浮到液体表面，然后由撇油器11撇除到集油槽6中，撇油器11也由油分探测仪5控制。气浮罐内水力停留时间为20～60min，气水比为80～200∶1。

微气浮撇油罐出水自流入粗粒化罐12的水平管13中，水平管中填充改性聚丙烯酰胺滤料14，填充度为60～85％，滤料粒径1～10mm，水平管垂直于粗粒化罐竖管15，且水平管将竖管平分为两部分，溶解油、部分未去除的乳化油、分散油等通过粗粒化滤料吸附、凝结成大颗粒的油膜，然后随水流方向进入竖管，竖管中填充改性聚丙烯16，在竖管中填充度为45～70％，改性聚丙烯呈网筒状，网筒内心直径为3～5cm，网筒外直径为8～10cm。废水的水平流速为30～100m/h，垂直流速为5～15m/h，竖管中，废水的油脂部分上浮，上浮油由撇油器21撇入集油槽6内，脱油后的废水自竖管的下部流入水处理系统。

所述的粗粒化处理工序是将餐厨废水中小粒径油脂进行深度处理，在内置改性聚丙烯酰胺滤料的粗粒化罐内，通过滤料的吸附作用将粒径较小的溶解油和乳化油凝聚成大粒径油粒形成油膜，油膜上浮至顶端排出，而水经底端排水口至水处理系统。所述的粗粒化滤料-改性聚丙烯酰胺滤料，有亲油、耐油、疏水的性质，粗粒化处理罐在水平管进水，出水方向和出油方向设置在竖管中。