[实用新型]一种可移动式厌氧发酵在线监测集成装置

说明书

本实用新型公开了一种可移动式厌氧发酵在线监测集成装置，包括过滤系统、稀释混合系统、检测罐、蒸馏水加热器、数据采集系统和温控装置，所述过滤系统通过厌氧消化液传输管道依次连接稀释混合系统和检测罐，所述检测罐的顶侧分别设有数据采集系统和温控装置，所述过滤系统与稀释混合系统之间的厌氧消化液传输管道与蒸馏水传输管道连通,蒸馏水传输管道连接有蒸馏水加热器。本实用新型具有结构简单、可移动、可扩增监测指标、便于沼气工程后期安装使用等特点，配套自主研发的软件可实现厌氧发酵失稳预警等功能，解决了厌氧消化在线监控指标不完善、无法提前判断系统稳定情况、监控系统只能在沼气工程建设时同步设计安装等难题。

技术领域

本实用新型涉及厌氧发酵技术领域，尤其涉及一种可移动式厌氧发酵在线监测集成装置。

背景技术

厌氧发酵是一种成熟的能源化技术，将有机物转化成沼气后便于输送和储存，热值高，燃烧污染小，用途广泛。利用沼气厌氧发酵技术处理大批量废弃物仍是我国可再生能源利用和环境保护的切实有效的措施。厌氧发酵是一个复杂、多变的微生物学过程，为了提高沼气工程运行的稳定性，需要对厌氧发酵过程进行实时数据采集和监控，以实现对沼气工程运行进行统计、分析以及科学决策。

相对于实验研究，规模化沼气发酵的干扰因素更多，因此，发酵数据的在线采集和分析预判成为沼气工程稳定运行的关键。如果能够及时准确地掌握和调节发酵关键参数，则可以有效提升沼气工程运行效率和稳定性。

德国、瑞典等欧洲发达国家在沼气发酵在线检测及控制方面处于世界第一水平。与国处相比，我国厌氧发酵技术仍然处于一个较低的水平，沼气工程整体运行效率不高，因此，有必要通过加强在线监控技术研究，促进沼气工程高效运行。影响厌氧发酵过程中各种代谢因子对其稳定性影响的主要参数包括液相参数、气相参数和固相参数三类。由于固相参数测定方法较为复杂，故多为离线人工测定，在线监测的参数主要为液相参数和气相参数。

虽然现在厌氧发酵在线监控装备有很多种，但是在实际应用中，还是存在一些问题：一是在线监测指标只有温度、压力、气体成分等基础指标，一些关键指标，例如挥发性脂肪酸、氨氮浓度等，仍然需要人工取样检测，现有传感器量程小，无法满足需求；二是沼气工程的预警手段不健全，无法在系统出现酸化趋势、系统内部稳定性被破坏的初始阶段提供有效的预警指示，监控系统对沼气工程运行的指示性相对迟缓，导致系统失稳后难以快速恢复正常；三是大部分在线监测传感器均分布安装在厌氧发酵罐罐体上，需要在沼气工程建设时同步安装好在线监控系统，后期无法再增加，十分不利于沼气工程在线监控技术的更新优化。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可移动式厌氧发酵在线监测集成装置，具有结构简单、可移动、可扩增监测指标、便于沼气工程后期安装使用等特点，配套自主研发的软件可实现厌氧发酵失稳预警等功能，解决了厌氧消化在线监控指标不完善、无法提前判断系统稳定情况、监控系统只能在沼气工程建设时同步设计安装等难题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种可移动式厌氧发酵在线监测集成装置，包括过滤系统、稀释混合系统、检测罐、蒸馏水加热器、数据采集系统和温控装置，所述过滤系统通过厌氧消化液传输管道依次连接稀释混合系统和检测罐，所述检测罐的顶侧分别设有数据采集系统和温控装置，所述过滤系统与稀释混合系统之间的厌氧消化液传输管道与蒸馏水传输管道连通,蒸馏水传输管道连接有蒸馏水加热器，所述蒸馏水传输管道从蒸馏水加热器到厌氧消化液传输管道之间依次设有第二温度传感器和第二计量泵。

进一步地，所述数据采集系统，包括温度计、pH计、电导率仪、ORP传感器、NH₄-N传感器、COD传感器和VFA传感器，所述温度计、pH计、电导率仪、ORP传感器、NH₄-N传感器、COD传感器和VFA传感器分别通过检测罐的检测孔连接到检测罐内。

进一步地，所述检测罐外壁包裹有电加热保温带，电加热保温带与温控装置电连接，电加热保温带通过温控装置调控温度。