CN203764632U - 一种恒温垃圾土厌氧降解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒温垃圾土厌氧降解装置，包括控温水箱、生物反应室和气体收集装置，生物反应室通过在顶部的吊环连接在控温水箱内的支架上，生物反应室产生的气体通过连接管拍送到气体收集装置中，控温水箱与温度控制器连接，通过温度控制器控制控温水箱内的水温，使得控温水箱内水温恒定。本实用新型解决了在保证控温精度和气密性的基础上，提取垃圾土试样做有机质含量测定的难点，同时操作简单，效果好，成本低，而且还可以实时的测量生物反应器中产生气体的体积。本实用新型能用于岩土工程、环境工程领域实验室和教学科研中。

Description

一种恒温垃圾土厌氧降解装置

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾降解装置，具体涉及一种可采样的恒温垃圾土厌氧降解装置，能用于岩土工程、环境工程领域实验室和教学科研中。

背景技术

垃圾填埋场实际上是一座庞大的生物反应室，影响垃圾降解的因素有很多，如有机质含量、温度、含水率、ph值、营养物质等。人们在做室内模拟实验时通常是设计实验仪器来控制这些影响因素，以便模拟填埋场的真实环境。

目前的垃圾土降解生物反应室多采用水浴控温的厌氧装置，用这类实验装置的研究者大部分只能通过产气和渗滤液相关数据来反映垃圾土的降解程度，难以准确的测定垃圾土的实时有机物含量及有机物降解率。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种恒温垃圾土厌氧降解装置，可以在保证控温精度和装置气密性条件下，进行提取垃圾土试样做有机质测定，结构简单，方便操作。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种恒温垃圾土厌氧降解装置，包括控温水箱、生物反应室和气体收集装置，所述控温水箱包括水箱支架、加热管、温度控制器和循环水泵，循环水泵位于控温水箱底部，循环水泵与控温水箱外的温度控制器连接，温度控制器通过加热管控制控温水箱的温度；生物反应室包括生物反应室本体、气孔、取样槽、支撑生物反应室本体顶部与底部的锚固杆和密封装置，生物反应室本体与水箱支架连接，取样槽通过密封装置与生物反应室本体的顶部连接，生物反应室本体底部设有可拆卸的密封底板，生物反应室产生的气体通过与气孔连接的连接管收集到气体收集装置。

作为优选，所述密封装置包括密封螺母和取样槽密封圈。

作为优选，气体收集装置包括饱和Nacl溶液瓶和量，饱和Nacl溶液瓶和量筒通过连接管连接，通过读取量筒里液体的体积得出气体的体积。

作为优选，控温水箱内壁设有保温层。

作为优选，生物反应室本体尺寸为直径200mm、高300mm的圆筒，可装样体积为9.34L。

作为优选，取样槽为可以上下移动的圆筒，该圆筒的直径为20mm、高20mm。

作为优选，生物反应室顶部设有吊环，通过吊环与水箱支架连接。

作为优选，密封底板通过密封锚固螺母连接在生物反应室本体的底部。

有益效果：本实用新型的一种恒温垃圾土厌氧降解装置，与现有技术相比，具有以下优点：

1、对垃圾土温度进行了控制，反应器悬挂在水箱内，增大了反应器与水的接触面积，确保温度控制的精度；

2、通过取样槽可以提取密封反应室中的垃圾土做有机质含量的测定，为学者直接研究垃圾土降解规律提供了的技术保障，同时可以测定垃圾土不同阶段的ph值；

3、该实验装置操作简单，效果好，成本低，可以调节水箱大小做批量实验。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中生物反应室的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1和图2所示，本实用新型的一种恒温垃圾土厌氧降解装置，包括控温水箱3、生物反应室和气体收集装置，所述控温水箱3包括水箱支架1、加热管2、温度控制器5和循环水泵6，循环水泵6位于控温水箱3底部，循环水泵6与控温水箱3外的温度控制器5连接，温度控制器5通过加热管2控制控温水箱3的温度，生物反应室包括生物反应室本体9、气孔11、取样槽8、支撑生物反应室本体9顶部与底部的锚固杆10和密封装置，生物反应室本体9与水箱支架1连接，取样槽8通过密封装置与生物反应室本体9的顶部连接，生物反应室本体9底部设有可拆卸的密封底板17，生物反应室产生的气体通过与气孔11连接的连接管收集到气体收集装置。

在本实用新型中，所述密封装置包括密封螺母14和取样槽密封圈15，气体收集装置包括饱和Nacl溶液瓶12和量筒13，饱和Nacl溶液瓶12和量筒13通过连接管连接，通过读取量筒13里液体的体积得出气体的体积，为使得控温水箱3更好的保温，控温水箱3内壁设有保温层4，生物反应室本体9尺寸为直径200mm、高300mm的圆筒，可装样体积为9.34L，取样槽8可以上下移动，取样槽8为直径为20mm、高20mm的圆筒，生物反应室顶部设有吊环7，通过吊环7与水箱支架1连接，密封底板17通过密封锚固螺母16连接在生物反应室本体9的底部。

本实用新型具体操作方法如下：

控温水箱3设置及装样：根据需要做实验需要，使用温度控制器5设定温度，打开循环水泵6，使控温水箱3内温度迅速上升到指定温度；同时进行垃圾土装样，如图2所示，打开密封锚固螺母16，卸下密封底板17，将配置好的试样装入生物反应室本体9室内，生物反应室本体9体积为9.34L，装样不要超过总体积的四分之三，方便后期采样，装样完毕后安装好密封底板17，拧紧密封锚固螺母16，检查反应室气密性；用吊环7将生物反应室悬挂在水箱支架1上，调节水位高度与生物反应室顶部持平，用橡胶管连接气孔11和饱和Nacl溶液瓶12、量筒13以作气体收集。

取样：根据《城市生活垃圾有机质的测定灼烧法（CJ/T96-1999）》规范进行有机质含量的测定，需要取2g垃圾土做实验。生物反应室通过吊环7悬挂在控温水箱3内支架1上。当需要提取垃圾土样时，将生物反应室从控温水箱3中提出，把连接气孔11的橡胶管夹住，然后将生物反应器倒置并摇晃，土样均匀后将生物反应器重置正立状态，此时取样槽8中有一定量的垃圾土，提取取样槽8至取样槽密封圈15，打开密封螺母14，提取适当的土样以做有机质含量测定，然后拧紧密封螺母14，将取样槽8归回原处，同时把生物反应室放回水位线以下，这样一个取样环节就算完成。根据计算，生物反应室本体9大致可装纳6-7kg的垃圾土样，每次取三组试样，一组2g，总计6g，相比于总质量可以忽略不计，取出的垃圾土对产气总量的影响可以通过日平均产气量换算修正，生物反应器中产生的气体排入到饱和Nacl溶液瓶12，迫使溶液瓶12中的液体排入到量筒13中，饱和Nacl溶液瓶12中收集到的气体体积和量筒13中排入的液体体积相等，可以实时的通过量筒13中排入液体的体积得出生物反应器中产生气体的体积。

本实用新型解决了在保证控温精度和气密性的基础上，提取垃圾土试样做有机质含量测定的难点，同时操作简单，效果好，成本低，而且还可以实时的测量生物反应器中产生气体的体积。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：包括控温水箱（3）、生物反应室和气体收集装置，所述控温水箱（3）包括水箱支架（1）、加热管（2）、温度控制器（5）和循环水泵（6），循环水泵（6）位于控温水箱（3）底部，循环水泵（6）与控温水箱（3）外的温度控制器（5）连接，温度控制器（5）通过加热管（2）控制控温水箱（3）的温度；生物反应室包括生物反应室本体（9）、气孔（11）、取样槽（8）、支撑生物反应室本体（9）顶部与底部的锚固杆（10）和密封装置，生物反应室本体（9）与水箱支架（1）连接，取样槽（8）通过密封装置与生物反应室本体（9）的顶部连接，生物反应室本体（9）底部设有可拆卸的密封底板（17），生物反应室产生的气体通过与气孔（11）连接的连接管收集到气体收集装置。

2.根据权利要求1所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述密封装置包括密封螺母（14）和取样槽密封圈（15）。

3.根据权利要求1所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述气体收集装置包括饱和Nacl溶液瓶（12）和量筒（13），饱和Nacl溶液瓶（12）和量筒（13）通过连接管连接，通过读取量筒（13）里液体的体积得出气体的体积。

4.根据权利要求1所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述控温水箱（3）内壁设有保温层（4）。

5.根据权利要求1所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述生物反应室本体（9）为直径200mm、高300mm的圆筒，可装样的体积为9.34L。

6.根据权利要求5所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述取样槽（8）为可以上下移动的圆筒，该圆筒的直径为20mm、高20mm。

7.根据权利要求1所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述生物反应室顶部设有吊环（7），通过吊环（7）与水箱支架（1）连接。

8.根据权利要求1所述的恒温垃圾土厌氧降解装置，其特征在于：所述密封底板（17）通过密封锚固螺母（16）连接在生物反应室本体（9）的底部。