[发明专利]一种餐厨垃圾预处理系统和方法

说明书

本发明涉及垃圾预处理领域，公开了一种餐厨垃圾预处理系统和方法，该系统包括：固液分离设备、洗油分选设备、制浆破碎设备、除砂设备、加热设备和分离设备，固液分离设备用于将餐厨垃圾分离为固相物料和油水混合物，洗油分选设备用于冲洗固相物料中的油脂并将固相物料分离为第一杂物和第一物料，制浆破碎设备用于将第一物料进行破碎、制浆并将第一物料分离为第二杂物和第二物料，除砂设备用于将第二物料分离为砂石和第三物料，加热设备用于加热第三物料和油水混合物，分离设备用于将来自加热设备的物料分离为油、水和渣料。利用本发明的餐厨垃圾预处理系统能够完成对餐厨垃圾的高效预处理。

技术领域

本发明涉及垃圾预处理领域，具体地，涉及一种餐厨垃圾预处理系统和方法。

背景技术

餐厨垃圾处理处置是复杂的系统工程，其最关键的环节是餐厨垃圾的预处理工艺。由于餐厨垃圾的物料含有各种类型和状态的物质，例如油脂、砂石、塑料等，包括可回收利用的有机物质和无法回收利用的无机杂物。因此，在处理过程中需要首先对物料进行预处理，以去除杂物并将物料分为水、油和渣，然后再分别对水、油和渣进行后续处理。

预处理的处理效果直接关系到后续厌氧或好氧堆肥工艺的有效进行。目前的预处理工艺，集中采用先破碎、后分选的工艺，由于餐厨垃圾中含有大量的塑料、玻璃瓶、骨头等物质，这些物质破碎后给后续工艺带来大量漂浮物和沙粒，导致管道堵塞和加速管道磨损，最终导致系统运行失败。其中，一般的预处理方法包括：垃圾收运车将餐厨垃圾卸料至料坑里面，料坑中的物料通过螺旋机输送至对辊式破碎机进行统一破碎，然后再通过螺旋机输送至异物质分选机进行分选，其中直径大于其下端筛网孔径的塑料等异物质被分选外运填埋，直径小于其下端筛网孔径的浆料则输入到浆料暂存罐中，浆料暂存罐中的物料被输送到固液分离机中进行固液分离，其固体有机物被输送至厌氧发酵罐中，其液相混合物则被输送到油水分离装置(如碟片式离心机)中进行油水分离，分离的废油脂输送到生物柴油生产系统制备生物柴油，分离的有机废水输送到厌氧发酵罐中与固体有机物混合后进行厌氧发酵制备沼气。

上述预处理方法中，餐厨垃圾黏性大，成分复杂，含有大量杂物，其含有的玻璃瓶、瓷片等通过对辊式破碎机破碎成砂后混入到浆液中，会加剧管道磨损；缺少除砂工艺，其异物质分选机只能将部分颗粒较大的无机物质分离出来，而破碎了的瓷片、玻璃片则会和浆液揉和在一起，对后续的油水分离装置造成极大损坏，严重影响油水分离装载的使用寿命；另外，进入厌氧罐的浆料，含有大量砂石，这些物质会沉淀在厌氧罐底部，缩小厌氧空间，而且颗粒粒径的大小也无法满足后续厌氧工艺的要求。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的上述缺陷，提供一种餐厨垃圾预处理系统和方法。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种餐厨垃圾预处理系统，该系统包括：固液分离设备、洗油分选设备、制浆破碎设备、除砂设备、加热设备和分离设备，其中，所述固液分离设备用于将餐厨垃圾分离为固相物料和油水混合物，所述洗油分选设备用于冲洗所述固相物料中的油脂并将固相物料分离为第一杂物和第一物料，所述制浆破碎设备用于将所述第一物料进行破碎、制浆并将第一物料分离为第二杂物和第二物料，所述除砂设备用于将所述第二物料分离为砂石和第三物料，所述加热设备用于加热所述第三物料和所述油水混合物，所述分离设备用于将来自所述加热设备的物料分离为油、水和渣料。

第二方面，本发明提供了一种餐厨垃圾预处理方法，该方法包括：

(1)将餐厨垃圾进行固液分离，得到固相物料和油水混合物；

(2)冲洗所述固相物料中的油脂并将固相物料分离为第一杂物和第一物料；

(3)将所述第一物料进行破碎、制浆，并将第一物料分离为第二杂物和第二物料；

(4)将所述第二物料分离为砂石和第三物料；

(5)将步骤(4)的第三物料和步骤(1)的油水混合物进行加热处理；