CN111268794A - 一种污水处理系统用菌种的自动投料系统及储料罐 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种污水处理系统用菌种的自动投料系统及储料罐，属于污水处理与自动化相融合的技术领域。自动投料系统包括菌种储料罐、管路系统及投料控制装置；菌种储料罐包括罐体及投料筒体；投料筒体上设有抽吸接口，罐体上设有泵回接口；管路系统用于通过抽吸接口而对投料筒体内的液体进行抽吸，及用于通过泵回接口而将所抽吸的液体泵回罐体内；投料控制装置包括可移动地套装在投料筒体内的阀芯组件，及用于驱使阀芯组件在筒腔内移动的直线位移输出装置；阀芯组件用于与投料筒体构成以上端口、下端口及抽吸接口为连通口的三通控制阀结构。能实现污水处理用菌种的自动投料，尤其是污水处理过程受冲击后的应急恢复，可广泛用于污水处理厂等领域。

Description

一种污水处理系统用菌种的自动投料系统及储料罐

技术领域

本发明涉及污水处理与自动化相融合的技术领域，具体地说，涉及一种污水处理系统用菌种的自动投料系统及可用于构建该自动投料系统的储料罐。

背景技术

随着国家对水环境治理的日益重视，污水处理各相关污染物的出水标准也相应提高。TN作为典型的污染物代表，其处理手段相对落后于COD_Cr、TP等污染物的处理。近年来，绝大多数污水处理厂在二级生物处理的基础上，采用深床反硝化滤池等技术，例如公开号CN109971665A为的专利文献所公开的污水处理技术，将前序二级生物处理工艺中所形成的硝酸盐氮进行反硝化脱除，从而达到去除TN的目的，反硝化去除过程由反硝化菌完成。

在投菌使用过程中，需先对反硝化菌进行富集，再运输至污水处理厂进行投料，为了便于富集及投料，通常利用如公开号为CN105233665A的专利文献所公开的填料进行富集、运输与投料，常用反硝化菌填料的直径为2毫米至3毫米；而在运输至污水处理厂后，需进行人工投料，具体操作过程如下，先人工将储料罐里的保持液倒出，接着将富集有大量反硝化菌的载体填料倒入指定反硝化菌投料口内，再利用先前倒出的培养液对储料罐进行清洗并倒入该投料口中，不仅整个过程复杂而不便于人工操作，且需要根据水处理进程而按照预设时间点进行投料，需要占用大量人工而增加成本，甚至需要进行夜间操作，相关安全性也有欠缺；此外，通常利用塑料桶等简陋容器充当储料罐也不利于整个过程的自动化操作；尤其是出现过酸、过碱及重金属等破坏反硝化菌的污染物时，难以对该污水处理系统的处理能力进行及时地应急恢复，而影响后续处理。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种污水处理系统用菌种的自动投料系统，以提高由填料作为载体的反硝化菌等菌种投料过程的自动化程度，从而能降低人工操作量与人工成本；

本发明的另一目的是提供一种可用于构建上述自动投料系统的储料罐。

为了实现上述主要目的，本发明提供的污水处理系统用菌种的自动投料系统包括菌种储料罐、管路系统、投料控制装置及用于安装菌种储料罐的支撑安装板；菌种储料罐包括罐体，及固设在罐体的下方的投料筒体；罐体的腔底面上设有与投料筒体的上端口对接的连通孔口；投料筒体的上端部上设有抽吸接口，罐体的侧壁上设有泵回接口；投料筒体的下端口与固设在支撑安装板上的接口结构对接；管路系统用于通过抽吸接口而对投料筒体内的液体进行抽吸，及用于通过泵回接口而将所抽吸的液体泵回罐体内；投料控制装置包括可移动地套装在投料筒体的筒腔内的阀芯组件，及用于驱使阀芯组件在筒腔内移动的直线位移输出装置；阀芯组件用于与投料筒体构成以上端口、下端口及抽吸接口为连通口的三通控制阀结构，而仅连通上端口与下端口，以构建出能供载体填料通过的第一通道，或仅连通上端口与抽吸接口，而构建出具有载体填料滤网的保持液通道。

通过在储料罐的底部布设能构建出载体填料通道与具有载体填料滤网的液体通道的三通控制阀结构，及管路系统，从而可在预设时间点或检测到预定条件等投料决定事件发生时，投料控制装置控制阀芯组件在投料筒体内的位置，而构建出液体通道，利用管路系统将保持液进行抽吸，接着进一步改变阀芯组件在投料筒体内的位置，而构建出第一通道，从而将载体填料及其上的菌种投入投料口中，再利用管路系统向罐体内泵入保持液而进行冲洗，从而能够很好地实现自动化投料过程。此外，在出现污水处理过程受冲击后，可以通过检测到反硝化菌的水环境中PH值及重金属的含量等指标在偏离异常值后又恢复至正常值时，进行反硝化菌的重新投料，而能实现污水处理过程受冲击后的应急恢复。

具体的方案为菌种储料罐包括套装在罐体的下端部上的环状套座，其内腔用于容纳投料筒体，且在下端口与接口结构完全对接时，其下端面支撑于支撑安装板上；环状套座的侧壁上固设有中继接口，一端口通过管路与抽吸接口对接，另一端口与管路系统的管路对接。有效地减少连接管路外露而提高运输与使用安全。

更具体的方案为环状套座的内环壁上设有用于支撑罐体的底面的内肩台面；菌种储料罐的底面为朝下凸起的渐缩斜面，连通孔口布设在渐缩斜面的最低点位置处；下端口与接口结构可拆卸地对接，且下端口上设有用于与端盖结构可拆卸连接的螺纹结构；菌种储料罐的底面上设有用于水密地安装温度传感器的安装通孔及用于水密地安装氮气浓度传感器的安装通孔，在环状套座的侧壁上设有与温度传感器及氮气浓度传感器的信号输出端子电连接的信号中转接头。可很好实现利用该储料罐进行菌种富集、运输与投料操作。

优选的方案为阀芯组件包括柱状阀体及紧压于阀体与投料筒体的内壁之间的密封件；在阀体上，至少具有位于两组密封件之间的中空段部，中空段部的腔壁上布设有多排沿其轴向间距布置的筛孔，构成载体填料滤网；直线位移输出装置的动子与阀体之间的驱动连接件与投料筒体之间的间隙为第一通道；直线位移输出装置用于驱使阀芯组件沿轴向移动，至部分筛孔位于罐体的腔体内且部分筛孔与抽吸接口连通，及至在投料筒体的上下两端口间存有第一通道。阀体结构简单，便于制造与安装。

进一步的方案为密封件为弹性密封圈；所述阀体位于中空段部上侧的段部的周面内凹地设有环形凹槽，位于中空段部下侧的段部上至少布设有两条在轴向上间距布置的环形凹槽，环形凹槽用于嵌入地套装弹性密封圈；在连通孔口背离投料筒体的端面凸起地布设有多根限位条，多根限位条围成用于对阀芯组件进入罐体内腔的移动进行限位导向的镂空导腔，相邻两根限位条之间的间隙构成可供载体填料通过的通道。阀芯组件的结构简单，便于制造与安装。

优选的方案为管路系统包括用于连通抽吸接口的抽吸管，与泵回接口连通的泵回管，通过抽吸泵与抽吸管的端部连接的储液罐，及用于连接储液罐与泵回管的端部的泵回泵；直线位移输出装置与阀芯组件之间的连接件为多根并排布置的细杆。

为了实现上述另一目的，本发明提供的储料罐用于盛装颗粒物料与液体的混合物，具体包括罐体，固设在罐体的底下的投料筒体，及可动作地套装在投料筒体的筒腔内的阀芯组件；罐体的腔底面上设有与投料筒体的上端口对接的连通孔口；投料筒体的上端部上设有第一接口，罐体的侧壁上设有第二接口；阀芯组件用于与投料筒体构成以上端口、投料筒体的下端口及第一接口为连通口的三通控制阀结构，而仅连通上端口与下端口，以构建出能供颗粒物料通过的第一通道，或仅连通上端口与第一接口，而构建出具有颗粒物料滤网的液体通道。可在使用过程中，先构建液体通道而将大部分液体与颗粒物料相分离，接着构建第一通道而将颗粒物料倒出，接着通过第二接口接入冲洗液，对罐体内部进行冲洗，从而满足一些物料投放的要求，尤其是满足污水处理系统中菌种投料过程。

具体的方案为储料罐包括套装在罐体的下端部上的环状套座，其内腔用于容纳投料筒体；环状套座的侧壁上固设有中继接口，一端口通过管路与抽吸接口对接，另一端口与管路系统的管路对接；环状套座的内环壁上设有用于支撑罐体的底面的内肩台面；储料罐的底面为朝下凸起的渐缩斜面，连通孔口布设在渐缩斜面的最低点位置处；下端口上设有用于与端盖结构可拆卸连接的螺纹结构；储料罐的底面上设有用于水密地安装温度传感器的安装通孔及用于水密地安装氮气浓度传感器的安装通孔，在环状套座的侧壁上设有与温度传感器及氮气浓度传感器的信号输出端子电连接的信号中转接头。

优选的方案为阀芯组件可沿投料筒体的轴向移动地套装在其内。简化三通控制阀的结构。

具体的方案为阀芯组件包括柱状阀体及紧压于阀体与投料筒体的内壁之间的密封件；在阀体上，至少具有位于两组密封件之间的中空段部，中空段部的腔壁上布设有多排沿其轴向间距布置的筛孔，构成颗粒物料滤网；阀芯组件可沿轴向移动，至部分筛孔位于罐体的腔体内且部分筛孔与抽吸接口连通，及至在投料筒体的上下两端口间存有第一通道；密封件为弹性密封圈；阀体位于中空段部上侧的段部的周面内凹地设有环形凹槽，位于中空段部下侧的段部上至少布设有两条在轴向上间距布置的环形凹槽，环形凹槽用于嵌入地套装弹性密封圈；在连通孔口背离投料筒体的端面凸起地布设有多根限位条，多根限位条围成用于对阀芯组件进入罐体内腔的移动进行限位导向的镂空导腔，相邻两根限位条之间的间隙构成可供颗粒物料通过的通道。

附图说明

图1为本发明实施例中自动投料系统的结构立体示意图；

图2为本发明实施例中自动投料系统的结构分解示意图；

图3为本发明实施例中自动投料系统的结构示意图；

图4为本发明实施例中罐体与投料筒体的结构示意图；

图5为图4中A局部放大图；

图6为本发明实施例中氮气浓度传感器的结构示意图；

图7为本发明实施例中温度传感器的结构示意图；

图8为本发明实施例中阀芯组件的结构示意图；

图9为本发明实施例中环状套座的结构示意图；

图10为本发明实施例中直线位移输出装置与连接件的结构示意图；

图11为本发明实施例在工作过程中阀芯组件的位置示意图，其中，图(a)为将储料罐安装至支撑安装板上时，且连接件在直线位移输出装置的驱使下刚接触阀芯时的结构示意图，图(b)为构建出保持液通道时的结构示意图，图(c)为构建出第一通道时的结构示意图；

图12为图11(a)中的局部结构示意图；

图13为图11(b)中的局部结构示意图；

图14为图11(c)中的局部结构示意图；

图15为本发明实施例中管路系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

本发明的主要构思是通过对现有污水处理系统的菌种投料口的结构进行改进，主要为在其上增设自动投料系统，以提高菌种投料的自动化程度，对于污水处理系统其他部分的结构，参照现有产品进行设计。

在下述实施例中，以污水处理用反硝化菌的富集、运输及投料用储料罐与由其所构建的自动投料系统为例进行示例性说明，对于该自动投料系统与储料罐还可适用于硝化菌等其他菌种，并不局限于下述实施例中的内容对象。

实施例

参见图1至图15，本发明自动投料系统1用于对污水处理系统用的反硝化菌进行自动投料，具体包括用于盛装载体填料与保持液的反硝化菌储料罐2，安装有接口结构10的支撑板11，用于对固定安装至该支撑板11上的反硝化菌储料罐2进行投料操作的投料控制装置，及用于对保持液进行抽吸与泵回的管路系统12。在本实施例中，保持液为反硝化菌培养液；支撑板11上设有用于投料反硝化菌的投料口100，其安装在现有投料处。

如图2至图14所示，反硝化菌储料罐2包括罐体3，用于封装该罐体3的装料口30的盖体20，固设在罐体3下方的投料筒体4，及套装在该罐体3的下端部上的环状套座21。其中，罐体3的本体为圆筒体结构，其上端口301构成其装料口，盖体20与上端口301之间通过螺纹结构进行可拆卸地固连，并在盖体20的下端面与罐体3的上端口面之间压有弹性密封圈。投料控制装置包括可移动地套装在投料筒体4的筒腔内的阀芯组件5，用于驱使阀芯组件5在投料筒体4的筒腔内移动的直线位移输出装置6，及用于控制直线位移输出装置6动作的控制单元；其中，控制单元包括单片机，该单片机在接收到相应检测传感器所输出的检测信号表征需要投料或者为预设投料时间点时，控制继电器向直线位移输出装置6输出动作控制信号。

罐体3的腔底面31为朝下凸起的渐缩斜面，从而便于载体填料与保持液在低洼处汇集而能更好地投料干净，在本实施例中腔底面板39为锥台结构，从而围成为锥面的腔底面31；在腔底面31的最低处上设有连通孔口310。投料筒体4的本体为圆筒体结构，其上端部旁接地固设有抽吸接口40，其上端与连通孔口310的下端口面固连，且其上端口与连通孔口310的下孔口对接，即用于连通投料筒体4的筒腔与罐体3的内腔，且连通孔口310与投料筒体4的上端口对接的孔部口径大于等于投料筒体4的筒径，从而可允许通过投料筒体4内腔的阀芯组件5穿过连通孔口310；对于投料筒体4与罐体3之间的固连方式，具体可以采用二者独立地制造出后再通过焊接、粘接等方式进行水密固连，也可以为二者以一体成型的方式制成，例如可以为浇铸或注塑方式制成，即可采用塑料进行制成，也可采用金属材料制成，具体地，罐体3与投料筒体4均采用塑料进行构建，从而二者为以一体注塑的方式制成；在罐体3的上端部侧壁上设有泵回接口32，其可以采用手动阀门进行构建，并在外连管路之后打开而在未外连管路时切断，也可采用自闭式阀门进行构建，在有对应接头插入时开启导通，而在未有对应接头接入时自闭合而关闭；具体地，在罐体3的侧壁上设有安装通孔3300。

在连通孔口310背离投料筒体4的端面凸起地布设有多根限位条31，在本实施例中为六条。在投料筒体4的筒腔上端部设有内肩台41，下端口部的外周面设有外螺纹42，用于与端盖帽配合，并在二者间紧压弹性密封圈而实现对投料筒体4的下端口的密封。

在反硝化菌储料罐3的底面板39上设有用于水密地安装温度传感器13的安装通孔390及用于水密地安装氮气浓度传感器14的安装通孔391，如图3、图5至图7所示，安装通孔390与安装通孔391的内孔面均为内螺纹结构，在温度传感器13的固定端部130上设有与安装通孔390相适配的外螺纹结构1300，并通过压在该固定端部130与安装通孔390的下端面之间的弹性密封圈而实现水密安装，并使传感端131位于罐体3的内腔内，从而对液体温度进行监测；在氮气浓度传感器14的固定端部140上设有与安装通孔391相适配的外螺纹结构1400，并通过压在该固定端部140与安装通孔391的下端面之间的弹性密封圈而实现水密安装，并使传感端141位于罐体3的内腔顶部区域内，从而对位于液面上的氮气浓度进行监测。

在环状套座21的侧壁上设有与温度传感器13的信号输出端子132及氮气浓度传感器14的信号输出端子142电连接的信号中转接头19，其中，信号中转接头19可采用现有信号线中插接式公母接头组件中的一者进行构建，而另外一者连接于外连电路的端部上，在需要获取监测信号时接上，在不需要时拆下而便于操作；及在环状套座21的侧壁上固设有液体中继接口18，其一端口通过管路16与抽吸接口40对接，另一端口与管路系统12的抽吸路的进口对接，液体中继接口18可采用手动阀门进行构建，并在外连管路之后打开而在未外连管路时切断，也可采用自闭式阀门进行构建，在有对应接头插入时开启导通，而在未有对应接头接入时自闭合而关闭。在环状套座21的内环壁上设有用于支撑罐体3的底面的内肩台面2192。具体地，在环状套座21设有用于安装信号中转接头19与液体中继接口18的安装通孔2190、2191。从而在本实施例中，将投料筒体4、抽吸接口40、传感器信号端子容纳于环状套座21的内腔内，以起到保护作用，且便于维修。

如图2、图5及图8所示，阀芯组件5包括柱状阀体7及紧压于该阀体7与投料筒体4的内壁之间的密封件，在本实施例中，密封件为三个，分别为弹性密封圈51、弹性密封圈52与弹性密封圈53。在本实施例中，阀体7由三段部拼接而成，具体可采用焊接或粘接的方式进行拼接，也可采用三维打印的方式进行一体成型，自上而下，阀体7包括设有沿其周向布置的环形凹槽710的上侧段部71，腔壁上设有多排筛孔720的中空段部72，及设有沿其周向布置的环形凹槽730、731的下侧段部73，弹性密封圈51嵌入地套装在环形凹槽710内，弹性密封圈52、53嵌入地套装在环形凹槽730、731内，从而构成位于中空段部72上下两侧的各一组密封组件，对于阀体7可以根据需要设置多段内腔相连通的中空段部72，在本实施例中，中空段部72的腔壁上布设有九排沿其轴向间距布置的筛孔720，其孔径小于载体填料的外径，从而能构成载体填料滤网，即载体填料无法进入该中空段部72的内腔内。在使用过程中，即使弹性密封圈51被推出投料筒体4的内腔，依将弹性密封圈52、53旧保留在投料筒体4的内腔内，有效地维持其在投料筒体内的安装稳定性。此外，在本实施例中，由于多根限位条31围成用于对阀芯组件5进入罐体3的内腔的移动进行限位导向的镂空导腔，且相邻两根限位条31之间的间隙构成可供载体填料通过的通道，从而能够维持稳定及避免阀芯组件5推进罐体3的内腔内而导致横卧于连通孔口310时，减缓后续进度。

如图10所示，直线位移输出装置6的动子60与阀体7之间的连接件为多根并排布置的细杆16，在本实施例中，动子60上用于固定细杆16的安装面600为外凸的锥形面，以保证载体填料与保持液能够投料干净；在本实施例中二者为可分离地相接触结构，从而仅仅提供推力，此外也可将二者设置成固连结构而实现推拉功能。在本实施例中，直线位移输出装置6可以采用气缸、油缸及直线电机等进行构建，只需处理好防水即可，也可采用旋转电机与丝杆螺母机构进行构建，也要处理好防水问题。

如图15所示，管路系统12包括通过管路16、中转接头18与抽吸接口40连接的抽吸管路81，与泵回接口32连接的泵回管路87，储液罐84，及泵系统；其中，泵系统包括泵回泵86与抽吸泵82，其中，抽吸泵82用于通过抽吸管路81而将抽吸接口40处的液体抽吸至储液罐84，及通过泵回管路87而将储液罐84内的液体泵送至泵回接口32，以进入罐体3内。

在本实施例中，支撑安装板11用于安装固定反硝化菌储料罐2与直线位移输出装置6，其中，反硝化菌储料罐2为可拆卸地安装在支撑安装板11，且位于支撑安装板11的上方侧，并通过固定支架(图中未示出)将直线位移输出装置6固定安装在支撑安装板11的下方侧，从而从下侧驱使阀芯组件5相对投料筒体4而沿该投料筒体4的轴向移动。

在使用过程中，可以在反硝化菌储料罐2内富集，并在富集过程中，盖体20利用弹性密封圈密封装料口301，利用温度传感器13与氮气浓度传感器14对整个富集过程进行监测，利用泵回接口32对罐体3内的气体进行调控，并在完成富集之后，通过封闭泵回接口32与端盖密封投料筒体4的下端口，从而便于运输，也可通过信号线对运输过程中的内部环境温度与氮气浓度进行监控，且可通过气管路与泵回接口32连通而对其内部气体进行调节。

在将反硝化菌储料罐2运输至污水处理现场后，通过螺纹结构将投料筒体4的下端口与固设在支撑安装板11上的接口结构10可拆卸地对接，即利用外螺纹42与内螺纹100进行旋合固定管，且在二者完全对接时，环状套座21的下端面支撑于支撑安装板11上，从而提高安装结构强度，此时，各部分的结构如图11(a)与图12所示，此时，利用内肩台41、液体压力及弹性密封圈51、52、53与投料筒体4内壁面之间的摩擦力而将阀芯组件5保持在投料筒体4的内腔内，当然，可以在投料筒体4的上端口处布设有一根以上的弹性止挡条，从而进行限位，且不会对载体填料的流动造成阻隔。

在时间达到预设时间点或者监测条件达到预设值时，例如，经处理所排出的水流中的相应物质浓度位于预设区间内时，控制单元控制直线位移输出装置6驱使阀芯组件5从如图11(a)及图12所示的位置移动至如图11(b)及图13所示的位置，此时，部分筛孔720位于罐体3的腔体内且部分筛孔720与抽吸接口40连通，从而在罐体3的腔体与抽吸接口40构建出液体通道，且可利用筛孔720的大小限制而将载体填料阻隔在中空端部72的内腔外，此时利用抽吸泵82将罐体3内的保持液全部抽吸至储液罐84内，完成对载体填料与保持液的分离。对于位置控制精度，可以在动子移动路程上布设传感器或者基于伺服电机的控制进行精确控制。

即直线位移输出装置6至少用于驱使阀芯组件5沿其轴向移动，至部分筛孔720位于罐体3的腔体内且部分筛孔720与抽吸接口40连通，而构建出具有载体填料滤网的液体通道，及至在投料筒体4的上下两端口间存有供载体填料通过的第一通道。

在完成载体填料与保持液的分离后，控制单元控制直线位移输出装置6驱使阀芯组件5从如图11(b)及图13所示的位置移动至如图11(c)及图14所示的位置，此时，阀芯组件5完全位于罐体3的内腔，且由限位条3所限位导向，利用细杆16的位置支撑而保持位置，其下端面与连通孔口310的上端面之间存有足够大的间距，使载体填料能通过相邻两根限位条31之间的间隙进入投料筒体4的内腔内，从而利用细杆16与投料筒体4之间的间隙构建第一通道，以供载体填料在重力的作用下通过该第一通道而进入反硝化菌投料口内，并在完成进料后，开启泵回泵86将储液罐84内的保持液泵入罐体3的内腔内，从而进行冲洗，其时间点为可以根据经验所设置的预设时长，也可对整个罐体进行称重检测而判断载体填料是否投料完成，其可以在罐体内保留少量载体填料，而利用后续保持液进行冲洗。为了提高冲洗效果，可以通过设置多个泵回接口32及调节成不同喷射角度而进行更高效的冲洗。

即在本实施例中，管路系统12用于通过抽吸接口40而对投料筒体4内的液体进行抽吸，及用于通过泵回接口32而将所抽吸的液体泵回罐体3内。阀芯组件5用于与投料筒体4构成以投料筒体4的上端口、下端口及抽吸接口40为三个连通口的三通控制阀结构，从而仅在连通投料筒体4的上端口与下端口时，能构建出能供载体填料通过的第一通道，及仅在连通投料筒体4的上端口与抽吸接口40时，能构建出具有载体填料滤网的保持液通道。

在上述实施例中，以反硝化菌储料罐2作为本发明储料罐的特例，对其结构进行示范性说明，其中，抽吸接口构成本实施例中的第一接口，泵回接口构成本实施例中的第二接口，颗粒物料可以为反硝化菌填料之外，还可以为其他颗粒物料，对于投料筒体与阀芯组件所构建的三通控制阀结构，可以采用其他结构进行构建，利用非轴向移动式，而是旋转式，例如在现有三通控制阀的一个阀芯通道上布设载体填料滤网。

Claims (10)

1.一种污水处理系统用菌种的自动投料系统，其特征在于，包括菌种储料罐、管路系统、投料控制装置及用于安装所述菌种储料罐的支撑安装板；

所述菌种储料罐包括罐体，及固设在所述罐体的下方的投料筒体；所述罐体的腔底面上设有与所述投料筒体的上端口对接的连通孔口；所述投料筒体的上端部上设有抽吸接口，所述罐体的侧壁上设有泵回接口；所述投料筒体的下端口与固设在所述支撑安装板上的接口结构对接；

所述管路系统用于通过所述抽吸接口而对所述投料筒体内的液体进行抽吸，及用于通过所述泵回接口而将所抽吸的液体泵回所述罐体内；

所述投料控制装置包括可移动地套装在所述投料筒体的筒腔内的阀芯组件，及用于驱使所述阀芯组件在所述筒腔内移动的直线位移输出装置；所述阀芯组件用于与所述投料筒体构成以所述上端口、所述下端口及所述抽吸接口为连通口的三通控制阀结构，而仅连通所述上端口与所述下端口，以构建出能供载体填料通过的第一通道，或仅连通所述上端口与所述抽吸接口，而构建出具有载体填料滤网的保持液通道。

2.根据权利要求1所述的自动投料系统，其特征在于：

所述菌种储料罐包括套装在罐体的下端部上的环状套座，其内腔用于容纳所述投料筒体，且在所述下端口与所述接口结构完全对接时，其下端面支撑于所述支撑安装板上；所述环状套座的侧壁上固设有中继接口，一端口通过管路与所述抽吸接口对接，另一端口与所述管路系统的管路对接。

3.根据权利要求2所述的自动投料系统，其特征在于：

所述环状套座的内环壁上设有用于支撑所述罐体的底面的内肩台面；所述菌种储料罐的底面为朝下凸起的渐缩斜面，所述连通孔口布设在所述渐缩斜面的最低点位置处；

所述下端口与所述接口结构可拆卸地对接，且所述下端口上设有用于与端盖结构可拆卸连接的螺纹结构；

所述菌种储料罐的底面上设有用于水密地安装温度传感器的安装通孔；在所述环状套座的侧壁上设有与所述温度传感器的信号输出端子电连接的信号中转接头。

4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的自动投料系统，其特征在于：

所述阀芯组件包括柱状阀体及紧压于所述阀体与所述投料筒体的内壁之间的密封件；

在所述阀体上，至少具有位于两组密封件之间的中空段部，所述中空段部的腔壁上布设有多排沿其轴向间距布置的筛孔，构成所述载体填料滤网；所述直线位移输出装置的动子与所述阀体之间的驱动连接件与所述投料筒体之间的间隙为所述第一通道；

所述直线位移输出装置用于驱使所述阀芯组件沿轴向移动，至部分筛孔位于所述罐体的腔体内且部分筛孔与所述抽吸接口连通，及至在所述投料筒体的上下两端口间存有所述第一通道。

5.根据权利要求4所述的自动投料系统，其特征在于：

所述密封件为弹性密封圈；

所述阀体位于所述中空段部上侧的段部的周面内凹地设有环形凹槽，位于所述中空段部下侧的段部上至少布设有两条在所述轴向上间距布置的环形凹槽，所述环形凹槽用于嵌入地套装所述弹性密封圈；

在所述连通孔口背离所述投料筒体的端面凸起地布设有多根限位条，所述多根限位条围成用于对所述阀芯组件进入罐体内腔的移动进行限位导向的镂空导腔，相邻两根限位条之间的间隙构成可供载体填料通过的通道。

6.根据权利要求1至5任一项权利要求所述的自动投料系统，其特征在于：

所述管路系统包括用于连通所述抽吸接口的抽吸管，与所述泵回接口连通的泵回管，通过抽吸泵与所述抽吸管的端部连接的储液罐，及用于连接所述储液罐与所述泵回管的端部的泵回泵；

所述直线位移输出装置与所述阀芯组件之间的连接件为多根并排布置的细杆。

7.一种储料罐，用于盛装颗粒物料与液体的混合物，其特征在于，所述储料罐包括罐体，固设在所述罐体的底下的投料筒体，及可动作地套装在所述投料筒体的筒腔内的阀芯组件；

所述罐体的腔底面上设有与所述投料筒体的上端口对接的连通孔口；所述投料筒体的上端部上设有第一接口，所述罐体的侧壁上设有第二接口；

所述阀芯组件用于与所述投料筒体构成以所述上端口、所述投料筒体的下端口及所述第一接口为连通口的三通控制阀结构，而仅连通所述上端口与所述下端口，以构建出能供颗粒物料通过的第一通道，或仅连通所述上端口与所述第一接口，而构建出具有颗粒物料滤网的液体通道。

8.根据权利要求7所述的储料罐，其特征在于：

所述储料罐包括套装在罐体的下端部上的环状套座，其内腔用于容纳所述投料筒体；所述环状套座的侧壁上固设有中继接口，一端口通过管路与所述第一接口对接，另一端口用于与外部管路对接；

所述环状套座的内环壁上设有用于支撑所述罐体的底面的内肩台面；所述储料罐的底面为朝下凸起的渐缩斜面，所述连通孔口布设在所述渐缩斜面的最低点位置处；

所述下端口上设有用于与端盖结构可拆卸连接的螺纹结构；

所述储料罐的底面上设有用于水密地安装温度传感器的安装通孔，在所述环状套座的侧壁上设有与所述温度传感器的信号输出端子电连接的信号中转接头。

9.根据权利要求7或8所述的储料罐，其特征在于：

所述阀芯组件可沿所述投料筒体的轴向移动地套装在其内。

10.根据权利要求9所述的储料罐，其特征在于：

所述阀芯组件包括柱状阀体及紧压于所述阀体与所述投料筒体的内壁之间的密封件；

在所述阀体上，至少具有位于两组密封件之间的中空段部，所述中空段部的腔壁上布设有多排沿其轴向间距布置的筛孔，构成所述颗粒物料滤网；

所述阀芯组件可沿轴向移动，至部分筛孔位于所述罐体的腔体内且部分筛孔与所述第一接口连通，及至在所述投料筒体的上下两端口间存有所述第一通道；

所述密封件为弹性密封圈；所述阀体位于所述中空段部上侧的段部的周面内凹地设有环形凹槽，位于所述中空段部下侧的段部上至少布设有两条在所述轴向上间距布置的环形凹槽，所述环形凹槽用于嵌入地套装所述弹性密封圈；

在所述连通孔口背离所述投料筒体的端面凸起地布设有多根限位条，所述多根限位条围成用于对所述阀芯组件进入罐体内腔的移动进行限位导向的镂空导腔，相邻两根限位条之间的间隙构成可供颗粒物料通过的通道。

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