公布日：2023.11.03
申请日：2023.07.18
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C11B13/00(2006.01)I;C10L1/02(2006.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/02(2023.01)N;C02F101/34(2006.01)N;C02F1/
50(2023.01)N
摘要
本发明公开了一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统以及方法，属于废物处理技术领域，包括以下步骤：将通过燃气余热加热系统预热后的餐饮污水通过一级机械过滤器与二级机械过滤器，获得初级生物回收油；对初级生物回收油进行水油分离；水相成分水质检测后排入城市集中排水系统，油相成分被输入板框高压滤油机中过滤；排放滤油后的杂质，获得纯净的生物柴油，采集检测城市各点纯净生物柴油回收量并及时收取；本发明利用燃气余热加热系统与系列过滤装置对废弃生物油进行回收与再生，实现由废弃生物油到生物柴油的转换，不仅回收的生物柴油品质良好，避免了能源浪费，提供了经济效益同时并且排放物符合要求，降低了对环境的危害。
权利要求书
1.一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，包括燃气余热加热系统、系列过滤系统和油位测量系统；所述燃气余热加热系统包括排烟管道与餐饮污水排放缓冲罐，排烟管道分别与燃气灶、餐饮污水排放缓冲罐连接连通，将燃气灶的热烟气引入餐饮污水排放缓冲罐实现换热；所述系列过滤系统与餐饮污水排放缓冲罐连通，系列过滤系统包括依次连通的一级机械过滤器、二级机械过滤器和油水分离器、板框高压滤油机和净油箱；所述一级机械过滤器和二级机械过滤器上还并联设置装置故障旁路门，用于废弃生物油短时外排运营；所述油位测量系统设置于净油箱上方，用于采集净油箱中生物柴油的油位数据。
2.如权利要求1所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，所述餐饮污水排放缓冲罐设置有污水进水口、污水出水口、烟气进口和排污门，所述污水进水口与餐饮污水管路连通，污水出水口与系列过滤系统连通，烟气进口与排烟管道连通。
3.如权利要求1所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，所述餐饮污水排放缓冲罐内部还设置有厨房用水储水箱所述储水箱；储水箱具有延申至餐饮污水排放缓冲罐外部的厨房用水进水口与排水口。
4.如权利要求1所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，所述污水出水口处安装有温度传感器和电加热装置，用于加热进入系列过滤系统的污水。
5.如权利要求1所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，所述系列过滤系统中一级机械过滤器和二级机械过滤器的过滤网由抗腐蚀的带骨架单流不锈钢丝网编织而成，一级机械过滤器筛孔直径为3mm，二级机械过滤器筛孔直径为0.65-0.75mm。
6.如权利要求1所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，所述油位测量系统包括传感模块、无线传输模块、数据回收中心和云数据库；传感模块为同轴管式雷达油位计，设置在净油箱上方；传感模块与无线传输模块通信连接，无线传输模块与数据回收中心通信连接，数据回收中心与云数据库通信连接，实现信息同步。
7.如权利要求1所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，其特征在于，所述传感模块采用Zigbee、LoRA、NB-IoT中的一种无线方式供给数据；所述云数据库采用SQL技术。
8.一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、通过厨房用水进水口注满厨房用水储水箱，将排放的燃气通入燃气余热加热系统中进行热交换，预热厨房用水以及餐饮污水，而后通过燃气燃烧烟气通道排放；S2、将预热后的餐饮污水通过系列过滤系统中一级机械过滤器与二级机械过滤器过滤，获得初级生物回收油；S3、对初级生物回收油进行水油分离；S4、将S3中分离的水相成分进行排水检测，符合标准后排入城市集中排水系统，将S3中分离的油相成分输入板框高压滤油机中进行滤油；S5、通过放水门排放滤油后的杂质，于净油箱中收集洁净的生物柴油；S6、利用油位测量系统采集净油箱中生物柴油的油位数据，根据实时数据及时收取生物柴油。
9.如权利要求8所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼方法，其特征在于，所述S1中餐饮污水的预热温度不低于45℃；所述S2中过滤介质为油水混合物，其中安装几何高度为0-1.2m，静压水头为140kg/cm2，过滤压力为0.1-2.5MPa，过滤筛面为抗腐蚀带骨架的单流不锈钢丝网，过滤流量为≤12m3/min。
10.如权利要求8所述的一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼方法，其特征在于，所述S4中排水检测通过浊度仪、pH计检测，对于检测不合格的水体进行二次加氯杀菌处理。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明公开一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统以及方法，本方法原料利用效率高，产物纯度高，而且生产工艺简单，工艺性能稳定，能耗低且操作和后续处理简单，适合工业化大规模生产。
本发明的技术方案如下：
本发明的目的之一在于提供一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼系统，包括燃气余热加热系统、系列过滤系统和油位测量系统；所述燃气余热加热系统包括排烟管道与餐饮污水排放缓冲罐，排烟管道分别与燃气灶、餐饮污水排放缓冲罐连接连通，将燃气灶的热烟气引入餐饮污水排放缓冲罐实现换热；所述系列过滤系统与餐饮污水排放缓冲罐连通，系列过滤系统包括依次连通的一级机械过滤器、二级机械过滤器和油水分离器、板框高压滤油机和净油箱；所述一级机械过滤器和二级机械过滤器上还并联设置装置故障旁路门，用于废弃生物油短时外排运营；所述油位测量系统设置于净油箱上方，用于采集净油箱中生物柴油的油位数据。
进一步的，所述餐饮污水排放缓冲罐设置有污水进水口、污水出水口、烟气进口和排污门，所述污水进水口与餐饮污水管路连通，污水出水口与系列过滤系统连通，烟气进口与排烟管道连通。
进一步的，所述餐饮污水排放缓冲罐内部还设置有厨房用水储水箱所述储水箱；储水箱具有延申至餐饮污水排放缓冲罐外部的厨房用水进水口与排水口。
进一步的，所述污水出水口处安装有温度传感器和电加热装置，用于加热进入系列过滤系统的污水。
进一步的，所述系列过滤系统中一级机械过滤器和二级机械过滤器的过滤网由抗腐蚀的带骨架单流不锈钢丝网编织而成，一级机械过滤器筛孔直径为3mm，二级机械过滤器筛孔直径为0.65-0.75mm。
进一步的，所述油位测量系统包括传感模块、无线传输模块、数据回收中心和云数据库；传感模块为同轴管式雷达油位计，设置在净油箱上方；传感模块与无线传输模块通信连接，无线传输模块与数据回收中心通信连接，数据回收中心与云数据库通信连接，实现信息同步。
进一步的，所述传感模块采用Zigbee、LoRA、NB-IoT中的一种无线方式供给数据；所述云数据库采用SQL技术。
本发明的目的之二在于提供一种餐饮污水中废弃食用油的回收提炼方法，包括如下步骤：
S1、通过厨房用水进水口注满厨房用水储水箱，将排放的燃气通入燃气余热加热系统中进行热交换，预热厨房用水以及餐饮污水，而后通过燃气燃烧烟气通道排放；
S2、将预热后的餐饮污水通过系列过滤系统中一级机械过滤器与二级机械过滤器过滤，获得初级生物回收油；
S3、对初级生物回收油进行水油分离；
S4、将S3中分离的水相成分进行排水检测，符合标准后排入城市集中排水系统，将S3中分离的油相成分输入板框高压滤油机中进行滤油；
S5、通过放水门排放滤油后的杂质，于净油箱中收集洁净的生物柴油；
S6、利用油位测量系统采集净油箱中生物柴油的油位数据，根据实时数据及时收取生物柴油。
进一步的，所述S1中餐饮污水的预热温度不低于45℃；所述S2中过滤介质为油水混合物，其中安装几何高度为0-1.2m，静压水头为140kg/cm2，过滤压力为0.1-2.5MPa，过滤筛面为抗腐蚀带骨架的单流不锈钢丝网，过滤流量为≤12m3/min。
进一步的，所述S4中排水检测通过浊度仪、pH计检测，对于检测不合格的水体进行二次加氯杀菌处理。
进一步的，所述排水检测指标包括化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、悬浮物(SS)、总氮(以N计)、氨氮(以N计)、总磷(以P计)、色度(稀释倍数)以及PH值。
相较于现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明中利用“燃气余热加热系统+系列过滤装置”对废弃生物油进行回收与再生，具有三个方面的益处：一是废弃燃气与餐饮污水同产生于厨房，采用燃气余热直接或间接加热餐饮污水，不仅能够因地制宜对废弃生物油进行预热，减少电能的消耗，而且降低了燃气排放时的温度，对环境友好；二是燃气余热的预热最大限度地使附着在固态残渣表面的废弃生物油融化，提高了后续一系列过滤的效果，从而获得更多的纯净地生物柴油；三是由于餐饮厨房经营的连续特性，以及燃气的使用时间段与厨房清洁时间之间存在的时差，燃气余热加热系统中厨房用水储水箱可以首先吸收已排放的燃气热量，当燃气停止排放时对餐饮污水进行预热，当餐饮污水预热温度满足时，加热后的厨房生活储水还可以通至洗碗机或水龙头直接使用。
2、本发明所创新的污水处理方法具有优良的环保性能，以可再生性能源作为主要原料，将废弃生物油回收再生为生物柴油，再生后的生物柴油颗粒度可达NAS1638规定6级甚至更高标准，本发明不仅原料利用效率高，产物纯度高，保证了能源安全，而且生产工艺简单，工艺性能稳定，能耗低，操作和后处理简单，适合工业化大规模生产，能够减缓石化能源枯竭而引起的能源危机。
3、本发明首次将厨房污水净化装置融合在废弃生物油处理器中，二者有机结合产生了对餐饮污水的净化效果，减少了废弃生物油对城市地下排污管网的阻塞和环境污染。此外本发明中发明了油位测量系统实时检测城市各点纯净生物柴油回收量，仅通过查看云数据库即可查看油位并提前掌握收取时间。本发明所设计回收再生方法处理流程简单，管理轻松便捷，占地面积小且维护成本低，可以循环多次使用，噪声小，无爆炸风险，符合国家循环经济和节能减排保护环境的要求精神，适合在餐饮行业推广使用。
（发明人：郑金;葛胜彪）