[发明专利]一种微生物堆肥降解测试装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于生化技术领域；具体涉及一种微生物堆肥降解测试装置及其使用方法。

背景技术

随着社会的发展和人民生活水平的提升，各种塑料制品的产量和消费量不断增多，其废弃物也逐年递增，而且该废弃物在自然环境中很难被微生物利用、分解。随着世界各国对环境保护的日益关注，降解材料的研究和应用推广日益受到国内外众多科研单位和企业的重视。

生物降解性能是降解材料解决白色污染的关键指标，也是研究和应用推广的关键控制参数。目前，市场上没有专门的材料堆肥降解测试装置。研究者的往往通过自制装置来完成堆肥测试，自制装置存在结果重复性差，简陋，耗时费力等缺点。这种现状给降解材料的行业发展带来不便，更是给国家即将实施的地区限塑政策(限制或禁止非降解购物袋、包装袋的使用)带来障碍。

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种微生物堆肥降解测试装置。微生物堆肥降解就是在微生物的作用下使堆肥中的有机物矿物质化、腐殖化和无害化，并最终释放二氧化碳和水，相应的堆肥变成腐熟肥料的过程。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种微生物堆肥降解测试装置。该装置设计合理，构造可靠，操作方便，智能化水平高；解决了自制仪器的操作复杂、可靠性差、劳动强度大、周期长等问题。

本发明的另一个目的在于提供一种微生物堆肥降解测试装置的使用方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种微生物堆肥降解测试装置，该装置包括载气气路单元、恒温装置、搅拌单元、测试单元和计算机自动控制单元；

所述恒温装置内设有湿膜加湿器、堆肥降解罐和流量控制器；

载气气路单元：保持并补充堆肥降解罐所需的氧气，并及时排出降解生成的二氧化碳；

恒温装置：保持堆肥降解过程的温度恒定；

搅拌单元：输出动力进行搅拌，实现堆肥降解罐在降解过程中的可控搅拌；

测试单元：测试进气和排气中的二氧化碳含量和湿度数值；

湿膜加湿器：加湿载气，使之湿度保持在饱和状态；

堆肥降解罐：微生物堆肥降解的主要场所；

流量控制器：精确控制载气的流量；

所述堆肥降解罐内设有搅拌轴，该搅拌轴穿过堆肥降解罐的上盖与搅拌单元通过连杆连接；

所述载气气路单元、湿膜加湿器和堆肥降解罐依次连接；所述堆肥降解罐和湿膜加湿器分别与测试单元连接；

所述恒温装置、搅拌单元和测试单元分别与计算机自动控制单元连接；

进一步，所述载气气路单元包括空气压缩机、储气罐和减压过滤器；

所述空气压缩机、储气罐和减压过滤器依次连接。

进一步，所述测试单元包括二氧化碳红外检测器或激光检测器、湿度传感器、金属耐腐蚀气路或高分子材料气路和电磁阀。

所述二氧化碳红外检测器测试范围为0.0001％-30.00％；所述湿度传感器的测试范围为10％-100％RH

进一步，所述恒温装置为恒温水槽或恒温箱；

进一步，所述计算机自动控制单元包括计算机自动控制模块和网络模块。

所述计算机自动控制模块为计算机或可编程逻辑控制器(PLC)等，通过传感器和反馈电路对输入的条件参数进行自动控制，控制载气流量、温度、进出气中二氧化碳浓度的测试与记录，按特定软件程序进行数据处理运算，得出微生物堆肥降解效率；自动控制模块具有断电状态自动记忆，来电自检并自动重置至停电前状态，继续试验。

所述网络模块为符合TCP/IP协议的有线网络模块或无线网络模块，可通过路由器或直接设置IP地址，接入互联网，实施远程计算机端或手机端查看本装置运转状态，实现数据交互和远程参数调节等功能。

进一步，所述堆肥降解罐为金属、塑料或玻璃制成的密封柱状体；

所述堆肥降解罐内还设有多孔板和搅拌叶片；

所述多孔板位于堆肥降解罐的下部；使得加湿的载气自多孔板下部进入堆肥降解罐，而且该多孔板还可以防止堆肥落到底部。

所述搅拌轴穿过堆肥降解罐的上盖与多孔板的中心连接；且搅拌轴上设置搅拌叶片。

进一步，所述微生物堆肥降解测试装置的底部设有脚轮和固定锁，当测试装置移动到适当位置后开启固定锁，将设备固定锁止。

一种微生物堆肥降解测试装置的使用方法，包括如下步骤：