劉 肅,張 輝
(中京工程設(shè)計(jì)軟件技術(shù)有限公司,北京 100088)
目前城市餐廚廢油(地溝油)處理在收集、運(yùn)輸、處理過(guò)程存在諸多的問(wèn)題,表現(xiàn)在:①行業(yè)低端化。收集車輛以小三輪、農(nóng)用車等小型車為主,在市區(qū)經(jīng)常違規(guī)行車,事故頻發(fā)。②設(shè)備落后。大多采用在市區(qū)外野火私煉,手工小作坊熬制,臭氣彌漫,含酸廢水橫流,嚴(yán)重污染環(huán)境。因此集約化、正規(guī)化、連續(xù)化的餐廚廢油(地溝油)處理設(shè)施是解決源頭治理、餐廚廢油(地溝油)泛濫的關(guān)鍵。中京工程設(shè)計(jì)軟件技術(shù)有限公司通過(guò)分析餐廚廢油(地溝油)組成性質(zhì),多次小型模擬實(shí)驗(yàn),形成了餐廚廢油(地溝油)處理的專有技術(shù)和專利技術(shù),并在北京建成50 t/d餐廚廢油(地溝油)處理示范設(shè)施。
50 t/d餐廚廢油(地溝油)處理示范設(shè)施由廢油預(yù)處理、粗油提取、粗油分離及精制、成品油儲(chǔ)存及三廢處理單元組成。
該設(shè)施工藝流程見圖1。
圖1 餐廚廢油(地溝油)處理示范設(shè)施工藝流程
1.2.1 餐廚廢油預(yù)處理單元
餐廚廢油經(jīng)罐車運(yùn)至卸料區(qū),卸入過(guò)濾機(jī)進(jìn)料槽內(nèi),將餐廚廢油(地溝油)原料的雜物分離除去后,打入計(jì)量取樣罐計(jì)量廢油量并檢測(cè)含油量,之后用泵將其打入粗油提取單元。
1.2.2 粗油提取單元
自預(yù)處理單元來(lái)的廢油進(jìn)入粗油提取罐,提取罐采用盤管加熱,保證廢油在其中充分混合。待廢油在提取罐或破乳罐內(nèi)充分混合后從底部出口依靠自身重力流出。
1.2.3 粗油分離及精制單元
經(jīng)提取罐和破乳罐來(lái)的粗油,用泵打入特制的離心分離機(jī),離心分離機(jī)將粗油分為油水混合物和固渣。油水混合物用泵打入特制的離心機(jī),分離出油、水和固渣。油送至油品貯存,廢水經(jīng)廢水處理達(dá)標(biāo)排放,固渣制成生物質(zhì)燃料供本設(shè)施自用。
1.2.4 成品油儲(chǔ)存單元
由粗油分離及精制單元離心機(jī)出來(lái)的油依靠自身壓力進(jìn)入成品油儲(chǔ)罐,成品油儲(chǔ)罐使用蒸汽伴熱保溫,以保證其中油不凝固。然后用泵將儲(chǔ)罐中油打入罐車運(yùn)走。每天可以處理餐廚廢油變?yōu)楣I(yè)原料油約25 t。
1)設(shè)施日處理餐廚廢油(地溝油) 50 t,產(chǎn)油約25 t。產(chǎn)品送至新建生物柴油裝置。
2)設(shè)施的主體設(shè)備由粉碎機(jī)、螺旋輸送設(shè)施、密閉式粗油提取罐、破乳罐、離心分離機(jī)、循環(huán)水設(shè)備、廢氣處理、廢水處理及生物煤蒸汽鍋爐等組成。安裝在鋼結(jié)構(gòu)密閉車間內(nèi)。車間內(nèi)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氣味經(jīng)冷凝、收集,再經(jīng)活性炭吸附處理后排放。廢渣制成生物質(zhì)燃料,作為本設(shè)施熱源的燃料,既節(jié)能又環(huán)保。廢水經(jīng)物化、生化處理后循環(huán)利用或達(dá)標(biāo)后排放,做到不產(chǎn)生新污染。
3) 由于餐廚廢油(地溝油) 原料成分復(fù)雜多變,通過(guò)特制的擠壓機(jī)對(duì)原料進(jìn)行除雜,防止堵塞后續(xù)設(shè)備,保障設(shè)施穩(wěn)定運(yùn)行。反應(yīng)后的產(chǎn)品通過(guò)離心分離使產(chǎn)品達(dá)到生物柴油的原料標(biāo)準(zhǔn)。主要反應(yīng)器采用密閉設(shè)備,車間采用負(fù)壓抽空,防止異味擴(kuò)散,并在部分非密閉設(shè)備上加裝風(fēng)罩,將異味氣體通過(guò)引風(fēng)機(jī)抽到除臭系統(tǒng)達(dá)到無(wú)味排放。
餐廚廢油在預(yù)熱、加熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生摻有揮發(fā)性有機(jī)酸和水蒸氣的氣體排出,所以先進(jìn)行氣體冷卻,排除廢氣中的水蒸氣和部分揮發(fā)性有機(jī)酸,再進(jìn)行生化物理處理,并且加工車間采用全密閉措施,防止氣體外漏。其處理工藝為:廢氣—碟片冷卻器—堿性噴淋罐—?dú)庖悍蛛x器—活性炭吸附—鍋爐燃燒室—達(dá)標(biāo)排放。
餐廚廢油預(yù)處理后剩余的廢水水質(zhì)BOD/COD濃度高且含油,所以先進(jìn)行預(yù)處理,經(jīng)隔油、氣浮等工藝,大大降低廢水中的含油量。另外,水質(zhì)BOD/COD>0.5,生化性好,生化工藝對(duì)此具有很好的去除效果。因此確定污水治理方案工藝流程為:剩余廢水—格柵—集水井—隔油池—調(diào)節(jié)池—混凝沉淀池—?dú)飧 貧庹{(diào)節(jié)水解酸化池—高效復(fù)合厭氧反應(yīng)器—沉淀池—流離生物反應(yīng)器—沉淀池—達(dá)標(biāo)出水。其滿足DB 11/307—2013北京市水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
餐廚廢油中含有少量無(wú)機(jī)固體廢物以及部分生物質(zhì)固體廢物,經(jīng)過(guò)濾出來(lái)的固廢收集后裝進(jìn)密閉垃圾車,車滿后運(yùn)往垃圾處理廠。固液分離機(jī)分離出來(lái)的生物質(zhì)固體制成生物質(zhì)燃料,也可以與生物堆肥企業(yè)合作生產(chǎn)生物質(zhì)肥料。本設(shè)施將固渣制成生物質(zhì)燃料自用。
預(yù)處理廠主要噪聲來(lái)自生產(chǎn)設(shè)施。生產(chǎn)所需所有設(shè)備采用柔性接頭連接,并采取隔振降噪措施處理,選用低噪聲的機(jī)泵等設(shè)備,能夠盡量減少噪聲的源強(qiáng)。
預(yù)處理廠每天生產(chǎn)完,對(duì)工廠進(jìn)行衛(wèi)生打掃,每月進(jìn)行1次大掃除,并安排清潔生產(chǎn)月。餐廚廢油中包含的廢渣可制成生物質(zhì)燃料或經(jīng)好氧處理后生產(chǎn)生物質(zhì)肥料。產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后成中水用于沖洗地面和沖刷車輛。
50 t/d餐廚廢油處理示范設(shè)施已經(jīng)順利建成并穩(wěn)定運(yùn)行2 a。每天可從50 t餐廚廢油(地溝油)中產(chǎn)出約25 t回收油作為生物柴油生產(chǎn)原料。通過(guò)餐廚廢油(地溝油)工程化處理技術(shù)的推廣應(yīng)用,工藝技術(shù)和專有設(shè)備將會(huì)不斷完善和優(yōu)化,必將對(duì)餐廚廢油(地溝油)管理和治理提供有效的幫助。