地沟油（废弃食用油脂）处理工艺设计方案.docx

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1、地沟油处理工艺设计方案3.1工艺设计1、物料特性分析地沟油及经餐厨废弃物产生的废油是餐饮业的副产品，废餐饮油脂不仅游 离脂肪酸含量高，而且含有醛、酮和聚合物等氧化产品，是不可食用的废弃油 脂。地沟油可大体分为3类：食品生产经营和消费过程中产生的不符合食品卫生标准的动植物油脂， 如菜酸油和煎炸老油；从含动植物油脂废水或废物中提炼的油，俗称“湘水油”或“泊水油”；进入排水系统，经油水别离器或者隔油池别离处理后产生的动植物油脂 等，俗称“地沟油”。其主要特点如下：(1 )含油率高，到达20%以上；(2)组分复杂，杂物含量多；(3)含水率高，含有机物成分多；(4)油脂含量高，容易被回收加工成食用油，危

2、害民众健康平安，但如 果统一回收处理后用于工业用途附加值较高；(5)腐烂变质速度快，从产生到处理存在组分时空差，同时腐烂过程易 滋生病菌，直接利用和不适当的处理会造成病原菌的传播和感染；(6)组分多变，随地域、饮食习惯、季节等因素的变化而变化；(7)受存放、收运体系影响较大。2、设计思路除杂除砂，去除物料中的杂物及砂砾，降低对后端提油设备的磨损。提油，尽可能提取出物料中的油脂，提高企业盈利点。3、工艺方案设计根据地沟油物料特性，我们采用“物料接收+初筛+熔油除砂+加热+离心提油”的 工艺设计方案。杂物别离采用三级杂物别离方式，即物料接收装置粗分大杂物+ 初筛机除杂+熔油除砂装置除砂，这样会更加

3、可靠地去除废弃油脂中的杂物及砂 砾等，保证经过预处理后的物料的各项指标满足三相离心提油系统平安稳定运 行的要求，减少设备设施磨损维修的管理本钱，提高粗油脂的获得率，实现了 废弃油脂无害化、减量化的处理要求，使企业效益收益最大化。工艺流程图如 下所示：地沟油图4-18工艺流程图物料接收系统：物料接收输送系统具有接收暂存地沟油，同时具有去除大 杂物的功能,经过粗分后的地沟油通过管道进入后端初筛机进行除杂，同时接料装置配 有盖板，以防止臭气外泄。考虑到来料垃圾组分的波动性及收运车到场即卸的要求，本工程设置1个 lOn?地沟油接收装置，同时系统处理能力5t/h,完全满足高峰期来料处理要 求。初筛系统：

4、经接收装置去除大杂后的地沟油自流进除杂设备内进行二次除 杂，本工程除杂设备采用我司自发设计的初筛机，物料在重力和螺旋片的作用 下做螺旋和抛物线的复合运动，在高速旋转的离心力作用下，料、杂别离，有 效物料经筛网孔从下料口排出，而杂物从后端出渣口排出，完成了物料的除杂 和过滤过程。本设备具有去杂效果好，防止了对后续设备的磨损，最大限度地 减轻了后续工序的难度。熔油除砂系统：经初筛机除杂后的物料通过管道进入熔油除砂系统，熔油 除砂机带加热和除砂功能，根据运行需要，开启蒸汽直喷加热，可进一步对物 料进行加热，降低油脂粘度，便于增强流动性和提高砂水别离效果，便于提 砂。离心提油系统：经熔油除砂机除砂杂后

5、的物料进入2#加热罐内进行加热处 理，同时根据我司多年工程工程经验，本工程地沟油加热罐采用锥底形式，可 通过罐低阀门定期排砂排渣，起到沉砂排渣作用，进一步保护了后端离心提油 设备。通过蒸汽直接加热形式对罐内物料进行加热升温，加热至80C左右后泵入 三相卧式离心机进行油水渣别离，得到纯度297%,水中含油率W0.5%的粗油 脂，单独储存于地沟油毛油沉降罐，经济价值显著。别离出的有机液相与餐饮 垃圾三相提油别离出的有机液混合后，泵送至后续的厌氧发酵系统。考虑到卧 离长时间运转后油脂纯度会下降，因此在油脂提取后端设置了 2#沉降罐作为地 沟油专用毛油沉降罐，油脂在罐内沉降一段时间后，纯油外送至室外油

6、罐，杂 物至排污沟。3.2 工艺说明废弃油脂收运车驶进处理厂卸料大厅，将原料卸入接收装置中，接收装置 具备预加热及去除大杂物功能，通过接料装置内筛网将物料中的大杂物分选出 来；同时通入蒸汽对物料进行预加热，将物料加热至4050,以使物料中的 杂物和油水混合物粘黏度得到一定的降低，增强物料的流动性。经粗分预加热后的废弃油脂自流至初筛机内进行杂物二次分选，物料在重 力和螺旋片的作用下做螺旋和抛物线的复合运动，高速旋转的离心力作用下， 料、杂别离，有效物料经筛网孔从下料口排出，而杂物从后端出渣口排出，完 成了物料的除杂和过滤过程，分选出的杂物经螺旋外运处置。经初筛机分选后物料通过管道进入熔油除砂系统

7、，熔油除砂机带加热和除 砂功能，根据运行需要，开启蒸汽直喷加热，可进一步对物料进行加热，降低 油脂粘度，便于增强流动性和提高砂水别离效果，便于提砂，提出的砂砾经螺 旋外运处置。经熔油除砂机处理的地沟油进入加热储罐内加热处理，通过蒸汽直接加热 方式，将物料加热升温至80左右后由泵送入卧式离心机进行三相别离，得到 油脂、水相和渣相三种物料，水相暂存至餐厨线4#回用水池；渣相暂存至餐厨 线5#混浆池，同时也可根据实际需要将渣相经螺旋输送至出渣间外运处置；粗 油脂暂存至2#沉降罐停留一段时间，以保证粗油脂的纯度，随后由泵输送至室 外储油罐。3.3 工艺特点1) 自动化程度高，通过现场完善的反应信号，如

8、：电流、液位、温度 的信号反应，实现进料量与设备运行参数相适应的控制，保证了设备运行及生 产营运的稳定性，最大化减轻操作人员作业强度，节省人工本钱的投入。2) 处理能力强，杂物去除率高，油脂提取率高。3) 通过逐级减量化处理，各类杂物质剔除干净，保证后道工艺设备的运行平安，减少后续工艺处置的难度，使系统运行更流畅，无卡阻。4) 系统设计功能化模块设计清晰、结构简单，可维护性高，关键设备 选用适应国内废弃油脂的特性的自主研发设备，设备稳固、可靠，备品备件通 用性强，维护维修方便快捷。5)扩展性强，可以在不增加任何设施的情况下，通过延长设备运行时间，使处理量得到增长，配有完善的应急处理措施。6)

9、设备配置大局部采用国产标准配件，维修更换便捷，维修本钱低。3.4 工艺系统3.4.1 接料除杂除砂系统1、主要设备地沟油接收装置、配套加热系统及初筛机、熔油除砂机等组成。2、主要功能地沟油的接收除杂除砂功能，除杂除砂功能由三局部组成，即物料接收装 置粗分大杂物+初筛机除杂+熔油除砂机除砂。3、工艺流程地沟油收运车驶进处理厂卸料大厅地沟油接收装置中，接收装置具备预加 热、去除粗大杂物功能；进入接收装置内的废弃油脂经蒸汽加热至40-50, 使废弃油脂中的杂物和油水混合物粘黏度得到一定的降低，增强物料的流动 性，粗大杂物在接料箱内被筛分截留下来；经粗分后的废弃油脂经初筛机处 理，初筛机将物料中固体杂

10、质别离出来，杂质由螺旋外运处置。经初筛机分选 后物料通过管道进入熔油除砂系统，熔油除砂机带加热和除砂功能，根据运行 需要，开启蒸汽直喷加热，可进一步对物料进行加热，降低油脂粘度，便于增 强流动性和提高砂水别离效果，便于提砂，提出的砂砾经螺旋外运处置。4、 工艺设备特点1接收装置内设置加热设施，提高地沟油的流动性和回收率。2接收装置内具有去除粗大杂物功能，且顶部设有盖板。3设备与物料接触局部采用SS304材质，耐腐蚀能力强。4初筛机筛网拆卸方便。图4-19初筛机现场图加热系统1.、主要设备地沟油加热罐、配套输送泵等。2、主要功能为提油系统服务，加热物料。3、工艺流程经熔油除砂机处理后的物料进入地

11、沟油加热罐内，通入蒸汽对物料进行加 热，待物料加热至80左右后泵入后端三相离心机提油。4、工艺设备特点1加热效率高，能耗低。2自动化程度高。3加热罐具有排渣功能，工艺简单。图4-20加热罐现场图离心提油系统1、主要设备卧式离心机、2#沉降罐、螺旋输送机、配套输送泵等。2、主要功能通过离心提油工艺，将物料别离成粗油脂、固渣和水相。3、工艺流程加热罐内物料经加热系统加热至80左右后，由泵提升至卧式离心机 内进行离心提油，经处理后，可别离三种物料（渣相、油相、水相），经别离得到的粗油脂经 沉降后泵入室外储油罐内；水相暂存至餐厨4#回用水池内；渣相暂存至餐厨 5#混浆池内，与餐饮水渣相一同去做厌氧发酵

12、，同时也可根据实际需要经螺旋外运至出渣间外运处 置。4、工艺设备特点1固液别离，最大限度的分出油水混合物。2设备与物料接触局部均采用304不锈钢材质，耐腐蚀性强。3毛油纯度N97%,卧禺水相中含油率4).5%5、处理效果-800图4-21禺心机提取的工业粗油脂(含水杂率 3%)运行能耗1、蒸汽消耗地沟油处理系统中的油脂回收和提纯系统，通过饱和蒸汽加热，采用 0.4Mpa, 143蒸汽为热源，加热共分两次，一次是接收装置的预加热，将物 料加热至405OC,初始温度按12.8C计算，传热原理计算每天的热负荷为：15x4.2x (50-12.8) =2343.6MJ/d采用0.41V,143蒸汽加热

13、，考虑到热损，效率按0.85计算，需要消 耗的蒸汽约为：2343.62546.550.85=1.lt/d二次加热浆料从平均50C加热到平均80,每天的流量为13.1t/d,初始 温度50 (平均)，其比热为4.2kJ/(kg.),根据传热原理计算湿热水解环节 每天的热负荷为：13.1 x4.2x (80-50) =1650.6MJ/d采用0.4Mpa, 143c蒸汽加热，考虑到热损，效率按0.85计算，需要消 耗的蒸汽约为：1650.6-2420.95-0.85=l.lt/d即天蒸汽消耗量为l.l+l.l=2.2to2、水消耗本工程废弃油脂预处理系统工艺用水主要是设备冲洗水，具体见表4-4所示

14、：表4-4耗水量序号用水性质H用水量(t/d)年工作H年用水量(万吨)1设备冲洗水23650.073合计20.0732、电消耗表4-5废弃油脂预处理系统用电负荷清单系统名称装机功率(kW)运行功率(kW)需要系数Kx功率因素cos(p实际使用功率(kW)主要设备61.761.70.40.7524.68输送系统32.732.70.40.7513.08合计94.494.437.76电耗量计算:工程用电量采用负荷法计算，有功功率消耗如下：Wn=PjsTn其中：Pjs为计算有功功率，单位kW Tn为实际工作小时数，单位h根据废弃油脂预处理运行情况，废弃油脂预处理系统每天电耗 119kWho人员配置1、工作制度：年生产天数为365天，采用一班制。2、劳动定员：预处理系统投入运营后，生产操作人员配置