臥螺離心機在餐飲行業廢水處理中的工藝研究
在餐飲行業廢(fei)水(shui)處理(li)中的工藝(yi)研究(jiu)
在比較長的一段時間里,餐飲行業的廢水(泔水)處理一直處于盲區,直至“地溝油”問題的曝光,餐飲行業的這一頑疾才逐漸被大眾重視起來。餐飲行業的泔水的主要成分包括食用油、水和剩余食物(以固體廢棄物為主)。此前國內對泔水的處理方法相對比較簡單,作為豬飼料隨意供應,或做“無害化”處理。但現在為了控制“地溝油”的生產源頭,政府已對泔水進行集中收集處理,同時逐漸將“無害化”處理轉向“資源化”處理。要做到“資源化”處理,關鍵的一步就是對泔水進行組分歸類分離。對于泔水集中處理,需要一套處理能力大且分離效率高的裝置,對此筆者進行了一系列的工藝選型。
2 選型工藝
試(shi)驗(yan)設備為高速細胞分(fen)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心機(ji)、5mL離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心試(shi)管(guan)(guan)。首(shou)先進行小型(xing)試(shi)驗(yan),取5mL泔水(shui)置于離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心試(shi)管(guan)(guan)中(zhong)(zhong),放入高速細胞分(fen)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心機(ji)中(zhong)(zhong)模擬臥螺(luo)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心機(ji)分(fen)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)。從(cong)小型(xing)試(shi)驗(yan)的(de)結(jie)果中(zhong)(zhong)發現(xian)(xian),經(jing)2 000g分(fen)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)因(yin)數(停留(liu)時(shi)間(jian)(jian)2s)的(de)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心分(fen)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)后,泔水(shui)被分(fen)成(cheng)了3層(ceng),分(fen)別是最上層(ceng)的(de)油層(ceng),中(zhong)(zhong)間(jian)(jian)是水(shui)層(ceng),底部為固體(ti)堆積層(ceng),將(jiang)試(shi)樣倒(dao)置后發現(xian)(xian)(圖1),油層(ceng)水(shui)層(ceng)界限依然清晰,固體(ti)層(ceng)很結(jie)實地(di)堆積在離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心試(shi)管(guan)(guan)底部,這說明臥螺(luo)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)心機(ji)可以高效地(di)將(jiang)泔水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)固體(ti)與油、水(shui)分(fen)開。
根據實驗的結果,擬定的工藝方案為先將泔水進行粉碎均質處理后,通過臥螺離心機離心將固體與油水分離,分離后的固體堆積外運,回收分離后的油水混合物,然后將油水混合物作為另一種物料經高速管式離心機進行分離,油水兩相中保證油相的效果,水相如有油可以回流再進行油水分離,從而達到油水徹底分離的最終效果(圖2)。
選用(yong)Lw220型臥螺離心機進行第一步的(de)固液分(fen)離,由于泔水中(zhong)的(de)剩余食(shi)物形態多樣,所以必須在分(fen)離前進行粉碎處(chu)理,保證分(fen)離的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)(圖3)。臥螺離心機的(de)分(fen)離情況
從分(fen)離(li)的(de)(de)(de)效果來看,除(chu)了水(shui)相(xiang)(xiang)(xiang)中稍帶一(yi)些油(you)之(zhi)外(wai),基(ji)本達(da)到油(you)水(shui)泥三相(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)離(li)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。而油(you)相(xiang)(xiang)(xiang)與(yu)水(shui)相(xiang)(xiang)(xiang)如(ru)果想通(tong)過(guo)管式離(li)心機一(yi)次性徹底分(fen)離(li),關鍵在于(yu)確(que)定(ding)油(you)水(shui)兩(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)體積比(bi)(bi)例(li),通(tong)過(guo)這(zhe)一(yi)比(bi)(bi)例(li)可以(yi)確(que)定(ding)油(you)水(shui)界(jie)(jie)面,這(zhe)樣才(cai)可以(yi)將(jiang)溢流(liu)板調節到油(you)水(shui)界(jie)(jie)面,達(da)到更(geng)好的(de)(de)(de)分(fen)離(li)效果。但實際上(shang)油(you)水(shui)的(de)(de)(de)界(jie)(jie)面很(hen)難固定(ding),這(zhe)與(yu)物料原(yuan)本的(de)(de)(de)組分(fen)含量以(yi)及(ji)第一(yi)步(bu)分(fen)離(li)結(jie)果有關,所以(yi)溢流(liu)板的(de)(de)(de)調節原(yuan)則為:保(bao)證(zheng)溢流(liu)位高于(yu)油(you)水(shui)界(jie)(jie)面,保(bao)證(zheng)油(you)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)質量,而設計為水(shui)相(xiang)(xiang)(xiang)可以(yi)回(hui)流(liu)再次回(hui)收油(you)相(xiang)(xiang)(xiang)
3 結語根據泔(gan)水(shui)的(de)(de)(de)沉降性能,通過(guo)現有的(de)(de)(de)設備設計了(le)(le)這(zhe)套處(chu)理(li)(li)工(gong)藝。從(cong)實(shi)驗的(de)(de)(de)結果來看,第一(yi)步,剩(sheng)余(yu)食物(固體相)可以(yi)完全分(fen)離出來集中堆積(ji)運(yun)(yun)輸處(chu)理(li)(li),第二步,油(you)(you)水(shui)得(de)到高效分(fen)離。這(zhe)樣達到了(le)(le)希望(wang)的(de)(de)(de)泔(gan)水(shui)資源化分(fen)類(lei),分(fen)類(lei)后的(de)(de)(de)泔(gan)水(shui),其油(you)(you)相經(jing)特殊處(chu)理(li)(li)后制(zhi)皂或(huo)作為(wei)(wei)其他(ta)工(gong)業油(you)(you)的(de)(de)(de)原(yuan)料,回收的(de)(de)(de)固相充當(dang)肥料,而水(shui)相因為(wei)(wei)分(fen)離后減小了(le)(le)污水(shui)處(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)負擔。像這(zhe)樣的(de)(de)(de)一(yi)套工(gong)藝,優點是處(chu)理(li)(li)量大且可以(yi)連續運(yun)(yun)行,適用于泔(gan)水(shui)規模化處(chu)理(li)(li)。