[发明专利]城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理技术

说明书

技术领域

本发明涉及城市餐厨废弃物的处置与利用技术领域。

背景技术

餐厨废弃物作为人类生活代谢物，既是一种生活垃圾，又是一种资源，具有双重性质。餐厨废弃物，主要成分是剩菜、剩饭、菜汁、废弃油等，是人类食品的残余物，其确切数量难以统计，上海市初步估计，饭店、食堂每天产生各类的餐厨垃圾就有1100t之多，可见城市餐厨垃圾数量十分可观，这类垃圾比较特殊，主要是油、骨、肉、饭组成，处置起来比较麻烦，需要很大的投入。前几年出现的地沟油就曾引起了社会的关注。

发明内容

针对上述问题，克服现有技术的不足，本发明提供一种城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理的新技术。以达到最大化回收利用餐厨废弃物中有效资源的同时，减少对环境的污染和破坏。达到环境、经济、社会的多重效益。

本发明主要是通过以下技术方案实现的。

其工艺流程包括下列步骤：

(1)进料分选：将收集来的餐厨废弃物输送到处理系统中去，分选其中的无机物和有机物。

(2)粉碎热解：将步骤(1)分选出来的有机物，研磨粉碎成浆液，并进行热解。

(3)固液、油水分离：将步骤(2)中产生的热解浆液进行固液和油水分离，得到固相、污油和污水。

(4)沼气发酵：将步骤(3)的固相和污水提升至沼气发酵罐，进行沼气备置和利用。

(5)酸碱造酯：将步骤(3)中产生的污油在催化剂的催化下，进行预酯化和酯交换，产生甘油和生物柴油。

其中，步骤(1)中，为了快速无堵塞进料，采用大口径泵通过压力管道输送进料。

更佳地，步骤(1)中，分选机采用浮力和磁力分选，可以分离出其中的玻璃、金属、塑料等各种无机物。

更佳地，步骤(2)中，破碎机还具备研磨功能，能将餐厨废弃物研磨成浆液。方便后续输送和处理。

较佳地，步骤(2)中，对餐厨垃圾进行热解，主要是通过200℃的高温蒸汽。热解后的餐厨废弃物利于油水分离和生物降解。

较佳地，步骤(3)中，应是先进行固液分离，得到固相和液相。再将液相进行油水分离，得到污水和污油。

较佳地，步骤(4)中，产生的沼气可用于生产高温蒸汽，再用于步骤(2)的餐厨垃圾热解反应。可有效节约能源。

本发明的处理技术工艺设计合理，流程简便可操作性强。能充分利用和回收餐厨废弃物中的所有有用资源，能产生较高的经济和环保效益。非常适合城市餐厨废弃物的大规模集中处理和利用。

附图说明

图1本发明的工艺流程图

图2本发明的分选、粉碎、热解设备

图3本发明的固液分离、油水分离设备和造酯设备

图4本发明的沼气发酵罐、脱硫设备和沼气锅炉

图2中：1、餐厨垃圾收集桶，2、进料泵，3、工艺管道，4、格栅，5、分选池，6、浮渣管道，7、沉渣管道，8、进料斗，9、破碎机，10、热解装置，11、蒸汽管道

图3中：3、工艺管道，12、固液分离离心机，13、固相管道，14、液相管道，15、油水分离离心机，16、污水管道，17、油相管道，18、造酯设备，19、生物柴油，20、甘油

图4中：13、固相管道，16、污水管道，21、沼气发酵罐，22、三相分离器，23、沼气管道，24、出水管，25、脱硫塔，26、沼气锅炉，11、水蒸气管

具体实施方式

如图1所示，

餐厨废弃物经过分选、破碎设备的分选和研磨后，将其中的无机物分离出来，而有机物研磨成浆液，浆液再经过高温水蒸气热解处理后，进行固液和油水分离。分离出来的残渣和污水进入沼气发酵罐进行厌氧发酵，产生的沼气可用于发电或民用取暖。分离的污油进行酸碱造酯反应，来制造甘油和生物柴油。

如图2、3、4所示，一套城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理设备，由分选粉碎系统、热解分离系统、沼气制备系统和酸碱造酯系统组成。