臥螺離心機在餐飲行業廢水處理中的工藝研究

屈年凱，盧彥俊

（上海市離心機械研究所有限公司，上海200231）

1 引言

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

試驗設備為高速細胞分離離心機、5mL離心試管。首先進行小型試驗，取5mL泔水置于離心試管中，放入高速細胞分離離心機中模擬臥螺離心機分離。

從小型試驗的結果中發現，經2 000g分離因數（停留時間2s）的離心分離后，泔水被分成了3層，分別是最上層的油層，中間是水層，底部為固體堆積層，將試樣倒置后發現（圖1），油層水層界限依然清晰，固體層很結實地堆積在離心試管底部，這說明臥螺離心機可以高效地將泔水中的固體與油、水分開。

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Lw220型臥螺離心機進行第一步的固液分離，由于泔水中的剩余食物形態多樣，所以必須在分離前進行粉碎處理，保證分離的穩定性（圖3）。臥螺離心機的分離情況見表1。

圖1 離心試管倒置后的效果

圖2 工藝流程

圖3 分離后得到的油水混合物

表1 臥螺離心機分離參數

經臥螺離心機分離后的油水混合物，經攪拌混合后，通入GF105型管式離心機分離，結果見表2。

表2 管式離心機的分離參數

圖4 分離后所得水相

從分離的效果來看，除了水相中稍帶一些油之外，基本達到油水泥三相分離的目的。而油相與水相如果想通過管式離心機一次性徹底分離，關鍵在于確定油水兩相的體積比例，通過這一比例可以確定油水界面，這樣才可以將溢流板調節到油水界面，達到更好的分離效果。但實際上油水的界面很難固定，這與物料原本的組分含量以及第一步分離結果有關，所以溢流板的調節原則為：保證溢流位高于油水界面，保證油相的質量，而設計為水相可以回流再次回收油相（圖4）。

3 結語

根據泔水的沉降性能，通過現有的設備設計了這套處理工藝。從實驗的結果來看，第一步，剩余食物（固體相）可以完全分離出來集中堆積運輸處理，第二步，油水得到高效分離。這樣達到了希望的泔水資源化分類，分類后的泔水，其油相經特殊處理后制皂或作為其他工業油的原料，回收的固相充當肥料，而水相因為分離后減小了污水處理的負擔。像這樣的一套工藝，優點是處理量大且可以連續運行，適用于泔水規模化處理。

[1]施正榮.工業離心機選用手冊[M].北京：化學工業出版社，1999.

[2]金 熙，項成林，齊冬子.工業水處理技術問答[M].北京：化學工業出版社，1999.

[3]姬奎生，李長順.機械設計手冊[M].北京：化學工業出版社，2002.

[4]韓治平.上海城市泔水垃圾市場化回收處置現狀調查、分析及對策研究[J].江蘇環境科技，2005（10）：30～32.