餐廚垃圾油脂分離技術(shù)

餐廚垃圾油脂分離技術(shù)餐廚垃圾油脂分離技術(shù) 2014/08/09 環(huán)境衛(wèi)生工程雜志2014年第三期1各地餐廚垃圾不同點(diǎn)不同區(qū)域餐廚垃圾的理化特性見(jiàn)圖1。從圖1看出：液態(tài)含油率、含水率重慶市的最高，蘭州市的最低。其主要原因是重慶市飲食以火鍋為主，吃火鍋剩余大量火鍋底油，且其中有大量液態(tài)油；而蘭州市飲食以面食和羊肉為主，餐廚垃圾中水分和含油量均較小。清華大學(xué)紫荊食堂由于取樣單一，液態(tài)含油率也較高，但沒(méi)有普遍意義。餐廚垃圾中粗脂肪的含量為17.02%27.61%，最低的是重慶市，最高的是福州市和蘭州市。2餐廚垃圾油脂分離原理及處理技術(shù)2.1餐廚垃圾油脂分離原理餐廚垃圾屬于水相和固相的混合物，含水率高，其中的油脂以可浮油、分散油、乳化油、溶解油、固相內(nèi)部油脂等5種形式存在10。其中：可浮油滴徑較大，靜置后能較快上浮，以連續(xù)相油膜的形式飄浮于液相表面。分散油以滴徑大于lm的微小油珠懸浮分散在水相中。乳化油粒徑大小為0.515m；溶解油以分子狀態(tài)分散于水中，與水形成均相體系，分離較難。固相內(nèi)部油脂多以固態(tài)與垃圾固相結(jié)合，幾乎不能直接分離。對(duì)于餐廚垃圾油脂分離方法按原理可分為物理法（沉降、機(jī)械、離心、粗?；?、隔油池等）、物理化學(xué)法（濕熱、浮選等）。2.2餐廚垃圾油脂分離處理技術(shù)2.2.1濾液加熱-隔油池濾液是指餐廚垃圾在有孔接料斗、輸送螺旋內(nèi)通過(guò)擠壓瀝水產(chǎn)生的液體。濾液通過(guò)管道進(jìn)入隔油池，隔油池中有加熱措施。為增加油脂分離效率，隔油池常為多級(jí)。也可以在隔油池中增加氣浮功能，通過(guò)微泡把油滴帶到液面。此種方式可分離餐廚垃圾中的可浮油。對(duì)于餐廚垃圾中的溶解油、固相內(nèi)部油脂則不能分離。此種方法對(duì)濾液的含渣量有要求，浮渣對(duì)油脂分離影響較大。相比其他分離方式，此種方式能耗最低。2.2.2濾液加熱-離心濾液被收集到沉淀池中，通過(guò)加熱器把濾液加熱，然后定量均勻流入臥式離心機(jī)，進(jìn)行固液分離；把分離出的高含油脂液體再次加熱，然后進(jìn)入立式離心機(jī)進(jìn)行油水分離。最后得到純度較高的油脂。此種方式可分離餐廚垃圾中的可浮油、分散油。對(duì)于餐廚垃圾中的溶解油、固相內(nèi)部油脂則不能分離。由于離心機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)，高流速對(duì)含油廢水會(huì)造成嚴(yán)重的二次乳化11。2.2.3漿料-平流沉淀池漿料是指將餐廚垃圾粉碎制成含固率為10%左右的物料。制成漿的漿料進(jìn)入平流沉淀池，漿料在流動(dòng)過(guò)程中，油滴會(huì)上浮到液面。由于漿料含固率較高，油滴和漿料難以分離，此種方式效果較差。2.2.4漿料濕熱-離心濕熱法是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種新型有效的餐廚垃圾處理技術(shù)，該法在含水環(huán)境中對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行加熱，可以改變垃圾的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)及物理性能，有利于餐廚垃圾的資源化。將餐廚垃圾進(jìn)行粉碎制漿，將含固率為10%左右的漿料泵入蒸煮釜進(jìn)行濕熱處理。寧娜12通過(guò)對(duì)濕熱-離心法進(jìn)行研究指出：隨著溫度升高和加熱時(shí)間延長(zhǎng)，餐廚垃圾脫油性能呈上升趨勢(shì)；120下濕熱處理80min，餐廚垃圾固相內(nèi)部油脂液化浸出效果最佳，最佳離心轉(zhuǎn)速為2500r/min時(shí)，餐廚垃圾廢油脂分離回收率最高。此種方法，不僅可以分離可浮油，還可以分離餐廚垃圾內(nèi)部固態(tài)油脂，大大提高了油脂提取效率。存在問(wèn)題是，濕熱分離油脂消耗大量的熱量。如果加熱時(shí)間控制不好，使部分可浮油轉(zhuǎn)變?yōu)槿榛停黾恿擞椭姆蛛x回收難度13。2.3提高餐廚垃圾油脂分離效率的措施2.3.1提高液相油脂分離回收效率的途徑對(duì)于上浮油、分散油、乳化油、溶解油等液相油脂，可通過(guò)研究油水分離原理，探討提高油脂分離回收效率的途徑。在油水分離裝置內(nèi)，一般流速都比較低，油滴流態(tài)處于Re2.3.2提高垃圾固相內(nèi)部油脂分離回收效率的途徑垃圾固相內(nèi)部油脂含于垃圾固相細(xì)胞內(nèi)或其他微觀結(jié)構(gòu)中，傳統(tǒng)方法難以分離。為了提高這部分油脂的回收效率，可行的方法為先將這部分油脂從固相內(nèi)部浸出，進(jìn)入液相，然后利用油水分離的方法分離出來(lái)。3餐廚垃圾油脂分離技術(shù)的比較餐廚垃圾成分復(fù)雜，是由固形物、水和油脂等組成的多元多相體系，傳統(tǒng)的油水分離方式難以奏效。表1對(duì)以上幾種技術(shù)措施進(jìn)行比較。4結(jié)論1）通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)不同地區(qū)餐廚垃圾理化性質(zhì)進(jìn)行分析，提出4種典型的餐廚垃圾油脂分離技術(shù)：濾液加熱-隔油池、濾液加熱-離心、漿料-平流沉淀池、漿料濕熱-離心。2）國(guó)內(nèi)不同地區(qū)餐廚垃圾性質(zhì)差異較大，在選擇油脂分離工藝時(shí)，需要針對(duì)具體餐廚垃圾的理化性質(zhì)，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。通過(guò)對(duì)4種油脂分離技術(shù)進(jìn)行比較，建議重慶等西南地區(qū)采取濾液提油或者隔油池提油，而福州和蘭州地區(qū)采取濕熱提油。3）餐廚垃圾油脂分離技術(shù)尚未完全成熟，需要進(jìn)行更加深入的研究，以指導(dǎo)規(guī)模化生產(chǎn)。作者：靳俊平宋玉山張瑞清劉淑玲王琦高波單位：中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司 上一個(gè)文章： 農(nóng)村生活垃圾分類(lèi)收運(yùn)處理下一個(gè)文章： 涉農(nóng)街鎮(zhèn)垃圾收運(yùn)系統(tǒng)規(guī)劃