CN212790486U

CN212790486U - 一种发酵棚除臭模拟装置

Info

Publication number: CN212790486U
Application number: CN202020813265.4U
Authority: CN
Inventors: 曹珍; 刘世广; 谭会泽; 罗星华; 冯立坚; 温文斯
Original assignee: Wens Foodstuff Group Co Ltd
Current assignee: Wens Foodstuff Group Co Ltd
Priority date: 2020-05-15
Filing date: 2020-05-15
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2030-05-15

Abstract

本实用新型提供一种发酵棚除臭模拟装置，包括发酵棚、除臭喷淋间和喷淋系统。发酵棚内设有产臭源和第一监测探头，发酵棚与除臭喷淋间通过管道连通并将臭气导入除臭喷淋间内；除臭喷淋间的出气口外设有第二监测探头。发酵棚内的臭气通过管道导入至除臭喷淋间内，臭气先与除臭喷淋间中喷洒的除臭液作一次除臭后，再经过水帘自上流下的除臭液作二次除臭，达到除臭效果后排出。同时，使用第一监测探头对发酵棚内进行臭气浓度检测，以及使用第二监测探头对经喷淋后的气体进行臭气浓度检测，进而获得臭气去除率，根据臭气去除率可得出该除臭剂的除臭效果，极大地节省了评估时长和试验费用。

Description

一种发酵棚除臭模拟装置

技术领域

本实用新型涉及粪便发酵除臭技术领域，具体涉及一种发酵棚除臭模拟装置。

背景技术

好氧发酵是国内外畜禽粪便处理的主流技术，而粪便在发酵过程中必然会产生臭气，臭气的去除一直是粪便处理所面临的瓶颈问题，也是必须解决的热点问题。

专业有机肥厂的粪便发酵车间常用生物滤池、生物喷淋塔等方式除臭，不但投资大而且其处理臭气量有限。而发酵棚内为了便于车辆进出、翻耙机等的操作，要求发酵棚要高、内部空间较大。为了降低收集臭气的电耗，一般要求棚内换气次数控制在8次/h以内，而该换气频率的抽气量往往不能及时排出粪便发酵过程中蒸发出的大量水汽，导致蒸发的水汽会再次冷凝回滴到堆肥物料中，尤其是冬季低温时，所以必须要优化发酵棚顶部设计和安装回收冷凝水装置，导致投资成本更高，而且该换气频率下发酵棚内仍有较重的臭气/氨气的味道，不利于人员在里面操作或维修机器等。以上这些除臭方式对于畜禽养殖场而言，由于首次建设投资高、后期运行费用高而难于接受或难于长期持续运行。

实际上，畜禽养殖场内的粪便处理设施可参照无组织臭气排放标准实行，只要做到厂界浓度限值的臭气浓度符合排放要求即可。为此，只需简便的除臭喷淋设施，通过喷淋高效的除臭产品也可满足排放要求，这样即可降低前期的投资又能便于日后维护，还有效处理了臭气/氨气的排放。但在建造前，需要事先评估除臭菌剂产品的除臭效果以及优化喷淋除臭间内的配套。若建成后再评估的话，会出现评估时间长、试验费用高、调整麻烦、整改费用高等问题。因此，为了更好评估臭气去除效果、优化配套参数及更快评估或筛选出更高效的除臭产品或酸制剂，亟需一种能在建造前进行模拟的装置。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种发酵棚除臭模拟装置，以解决现有技术中的评估时间长、试验费用高的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种发酵棚除臭模拟装置，包括发酵棚、除臭喷淋间和喷淋系统；所述发酵棚内设有产臭源和用于检测臭气浓度的第一监测探头，发酵棚与除臭喷淋间通过管道连通并将臭气导入除臭喷淋间内处理；所述喷淋系统包括喷淋管以及可拆卸地设置在喷淋管上的若干喷头；所述喷淋管设置在除臭喷淋间内，并通过喷头对除臭喷淋间内的臭气进行喷洒除臭液；所述除臭喷淋间的出气口外设有用于检测经喷淋后的气体的臭气浓度的第二监测探头。

本实用新型提供的一种发酵棚除臭模拟装置，通过将发酵棚内的臭气导入至除臭喷淋间内，臭气在除臭喷淋间内与喷头喷洒出的除臭液进行一次气液交换，达到除臭的效果。同时，使用第一监测探头对发酵棚内进行臭气浓度检测，以及使用第二监测探头对经过喷淋后的气体进行臭气浓度检测，进而获得臭气去除率，根据臭气去除率可得出该除臭剂的除臭效果，极大地节省了评估时长和试验费用。

在一些实施方式中，所述发酵棚、除臭喷淋间均为由透明亚克力板组成的长方体结构。

在一些实施方式中，所述产臭源为氨水或者粪便。

在一些实施方式中，所述发酵棚的一端设有开口，另一端开设有排气口；所述发酵棚除臭模拟装置还包括第一通风管、风机和第二通风管；所述风机的进风口通过第一通风管与发酵棚的排气口连通，风机的出风口通过第二通风管与除臭喷淋间连通，从而将收集到的臭气导入至除臭喷淋间内。

在一些实施方式中，所述除臭喷淋间上设有进气口；所述第二通风管与进气口连通；所述第二通风管远离除臭喷淋间的一端高于与进气口连接的一端。

在一些实施方式中，所述喷淋系统还包括设置在除臭喷淋间的出气口位置的供水管和水帘；所述供水管上开设有若干出水孔；所述水帘设置在供水管的下方；所述除臭液经出水孔喷出后沿着水帘往下流。

在一些实施方式中，所述喷淋系统还包括设置在供水管上方的挡板；所述供水管的两侧向上呈45°开设所述出水孔；所述除臭液经出水孔向上喷出，被所述挡板挡住后再沿着水帘往下流。

在一些实施方式中，所述喷淋系统为循环式喷淋系统，还包括水盆、水泵、进水管和出水管；所述水盆设置在除臭喷淋间的底部，用以盛放和回收除臭液；所述进水管的一端与水盆连通，另一端与水泵的进水口连通；所述出水管的一端与水泵的出水口连通，另一端分别与喷淋管、供水管连通。

在一些实施方式中，所述喷淋系统还包括回流管；所述回流管的一端与出水管连通，另一端与水盆连通。这样可调节喷头出水量，减少水泵的压力，降低损坏率。

在一些实施例方式，所述喷淋系统还包括阀门和流量计；所述出水管和回流管上均设有阀门和流量计。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的发酵棚除臭模拟装置的正视结构示意图；

图2是本实用新型实施例的发酵棚除臭模拟装置的俯视结构示意图；

图3是本实用新型实施例的除臭喷淋间的侧视结构示意图；

图4是图1中的水帘的局部放大示意图。

附图标记说明如下：

1－发酵棚；2－除臭喷淋间；

31－喷淋管；32－喷头；33－供水管；34－水帘；35－出水孔；36－挡板；37－水盆；38－水泵；39－进水管；310－出水管；311－阀门；312－流量计；

4－第一监测探头；5－第二监测探头；

61－第一通风管；62－风机；63－第二通风管。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

参考图1、图2，本实施例提供一种发酵棚除臭模拟装置，主要应用于养殖场内粪便发酵棚的除臭系统，其包括小型的发酵棚1、除臭喷淋间2 和喷淋系统。其中，发酵棚1内设有产臭源(图未示)和用于检测臭气浓度的第一监测探头4，发酵棚1与除臭喷淋间2通过管道连通并将臭气导入除臭喷淋间2内进行处理。喷淋系统包括喷淋管31以及可拆卸地设置在喷淋管31上的若干喷头32。所述喷淋管31设置在除臭喷淋间2内，并通过喷头32对除臭喷淋间2内的臭气进行喷洒除臭液。除臭喷淋间2的出气口外侧设有用于检测经喷淋后的气体的臭气浓度的第二监测探头5。

通过将发酵棚1内的臭气导入至除臭喷淋间2内，臭气在除臭喷淋间2 内与喷头32喷洒出的除臭液进行一次气液交换，达到除臭的效果。同时，使用第一监测探头4对发酵棚1内进行臭气浓度检测，以及使用第二监测探头5对经过喷淋后的气体进行臭气浓度检测，进而获得臭气去除率，根据臭气去除率可得出该种除臭剂的除臭效果，极大地节省了评估时长和试验费用。

具体地，本实施例的发酵棚1是用透明亚克力板(有机玻璃)和胶水粘制成的一个长方体结构(例如1m×2m×0.5m)，粘制成后用泡沫胶强化密封。发酵棚1的一端设有开口，另一端开设有一个直径200mm的排气口。在发酵棚1的内部可用一个开口的小盒子盛装氨水或粪便作为产臭源。

继续参考图2，发酵棚除臭模拟装置还包括第一通风管61、风机62和第二通风管63。风机62的进风口通过第一通风管61与发酵棚1的排气口连通，风机62的出风口通过第二通风管63与除臭喷淋间2连通，从而将发酵棚1内收集到的臭气通过这些管道导入至除臭喷淋间2内。通过使用大风量的负压风机62收集发酵棚1内的臭气，其结构简单成本低，既能保证棚内的水汽及时散走不回滴，同时又可降低臭味。而风机62的后端采用了除臭喷淋间2代替喷淋塔，好处在于后续维护方便且建设成本低。

在本实施例中，第一通风管61和第二通风管63均选用可伸缩、弯曲的内置钢圈的铝箔风管。第一通风管61的孔径与发酵棚1的出风口相同，第一通风管61与发酵棚1的出风口连接，在衔接位的漏风处均需用泡沫胶密封。

在本实施例中，风机62选用管道混流风机(风量1205m³/h，75W)，为变频的可手动调节风速大小。风机62的进风口和出风口都与通风管连接并用不锈钢箍固定拧紧。

同样的，本实施例的除臭喷淋间2也是由透明亚克力板组成的长方体结构(例如1m×0.5m×0.5m)。其中一个端面不加板，形成一个出气口。除臭喷淋间2一侧的长面的正中间预留一个进气口，进气口大小与发酵棚1 的排气口相同。除臭喷淋间2的顶部设有一个不锈钢架来固定喷淋管31，多个喷淋管31连接形成喷淋管网，除臭液沿着喷淋管31经喷头32中喷出。

上述第二通风管63与除臭喷淋间2的进气口连通，第二通风管63与除臭喷淋间2连接位的漏风口同样用泡沫胶密封。较佳地，在距离除臭喷淋间2进气口的前段使用凳子或其他支架将第二通风管63垫高，使得第二通风管63远离除臭喷淋间2的一端高于与进气口连接的一端，其目的是为了保证进入第二通风管63内的喷淋水在可以再往下流回至除臭喷淋间2 中。

第一监测探头4和第二监测探头5可选用市售的臭气/氨气检测仪。第一监测探头4设置在发酵棚1内靠近排气口的位置，第二监测探头5设置在除臭喷淋间2外靠近出气口处并以支架支撑起，二者均用于监测臭气(氨气)浓度，用于评估臭气的去除率和去除效果，从而得出不同的除臭菌剂或酸制剂的实际应用效果。

参考图3、图4，为进一步提高除臭效果，喷淋系统还包括设置在除臭喷淋间2的出气口位置处的供水管33和水帘34。其中，供水管33与出水管310末端的支管连通，供水管33上开设有若干出水孔35。水帘34设置在供水管33的下方。除臭液经出水孔35喷出后沿着水帘34往下流。臭气经喷头32喷出的除臭液进行一次气液交换除臭后，再与除臭喷淋间2一侧的水帘34自上流下的除臭液作二次气液交换后排出，从而实现高度除臭。

继续参考图4，水帘34采用纸质水帘(2.5m³/h)。供水管33的上方设有凹形的铝合金材质的挡板36，挡板36内有管扣(图未示)固定住供水管33。供水管33的两侧向上呈45°打出双排的出水孔35。除臭液经出水孔 35向上喷出，被所述挡板36挡住后再沿着水帘34往下流。

一同参考图1、图2，本实施例喷淋系统中的供液方式采用循环式结构，喷淋系统还包括水盆37(循环水池)、水泵38、进水管39和出水管310。其中，水盆37设置在除臭喷淋间2的底部，用以盛放和回收除臭液。进水管 39的一端与水盆37连通，另一端与水泵38的进水口连通。出水管310的一端与水泵38的出水口连通，另一端与喷淋管31连通。这样，水盆37中的除臭液经过进水管39和出水管310后进入至除臭喷淋间2，经喷淋后又落回至水盆37中，实现除臭液的回收，节约了成本。在其他实施例中，供液方式也可采用非循环方式，如除臭液直接进入喷淋管31、供水管33后喷出不回收，经排污渠排走。

在本实施例中，水盆37的规格选用200L，水盆37内的除臭液中添加有成本较低的除臭菌剂、不同的酸制剂(硫酸、磷酸、柠檬酸、酸化剂等)。但可以理解的是，除臭菌剂、酸制剂的种类可根据实际试验需求而做出更改。

在本实施例中，喷淋管31选用PVC管。喷头32选用不锈钢2分螺旋喷头32，共10个，喷头32的设置间距为20－25cm，以除臭喷淋间2内所有位置都在喷头32喷淋辐射范围内，达到均匀喷淋效果。但可以理解的是，喷头32的数量和设置间隔，可参考除臭菌剂试验出的除臭效果而做出适当调整。例如当除臭菌剂的除臭效果较强时，可适当增大喷淋管31之间的间距以及减少喷头32的数量；当除臭菌剂的除臭效果一般时，可适当缩小喷淋管31之间的间距以及增加喷头32的数量。

在本实施例中，水泵38采用自吸式清水泵(流量15m³/h，1.5kw)，进水管39选用钢丝管。水泵38不放入水中而是在外面，在水泵38的进水口连接钢丝管，进入水盆37中吸水。

再次参考图2，喷淋系统还包括回流管。回流管的一端与出水管310 连通，另一端与水盆37连通，目的是调节喷头出水量，减少水泵的压力，降低其损坏率。更佳地，喷淋系统还包括阀门311和流量计312。上述出水管310及一端的支管、回流管上均设有阀门311和流量计312，用以调节和测定喷头32和水帘34位置的喷水量。

综合上述对模拟装置的具体结构描述，以下结合试验对本装置的实际模拟效果做出具体描述：

以氨水为产臭源，在水盆中分别添加除臭菌剂、除臭菌剂+酸制剂，试验时臭气在除臭喷淋间内的停留时间是3－4s，通过两个监测探头检测到的氨气浓度可计算出氨气去除率，同时通过连续监测水盆中氨氮的累积增量可判断用该氨气去除率的准确性。结果证实，本申请的喷淋除臭方式可行且效果好，其中使用除臭菌剂+酸制剂时的氨气去除率平均高达95％。同时还可通过减少、增加喷头数量、喷淋水量、风机风量、改变安装位置等参数优化，并添加不同的除臭菌剂或酸制剂产品等快速评估其去除效果，为实际应用该方式除臭的发酵除臭设施提供直观数据和使用方法。

以及，本方案的有益效果为：本模拟装置的构建材质经济、组建快捷、简便，可短时间内试验出各种除臭菌剂的除臭效果和用于优化除臭喷淋间内各配套设备的最优参数，大大节省参数优化和效果评估的时间；试验结果直接为发酵棚除臭喷淋间提供数据支持，可保证除臭效果，大大节省了投资及试验费用。

虽然已参照上述的典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims

1.一种发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，包括发酵棚、除臭喷淋间和喷淋系统；所述发酵棚内设有产臭源和用于检测臭气浓度的第一监测探头，发酵棚与除臭喷淋间通过管道连通并将臭气导入除臭喷淋间内处理；所述喷淋系统包括喷淋管以及可拆卸地设置在喷淋管上的若干喷头；所述喷淋管设置在除臭喷淋间内，并通过喷头对除臭喷淋间内的臭气进行喷洒除臭液；所述除臭喷淋间的出气口外设有用于检测经喷淋后的气体的臭气浓度的第二监测探头。

2.根据权利要求1所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述发酵棚、除臭喷淋间均为由透明亚克力板组成的长方体结构。

3.根据权利要求2所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述产臭源为氨水或者粪便。

4.根据权利要求1所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述发酵棚的一端设有开口，另一端开设有排气口；所述发酵棚除臭模拟装置还包括第一通风管、风机和第二通风管；所述风机的进风口通过第一通风管与发酵棚的排气口连通，风机的出风口通过第二通风管与除臭喷淋间连通，从而将收集到的臭气导入至除臭喷淋间内。

5.根据权利要求4所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述除臭喷淋间上设有进气口；所述第二通风管与进气口连通；所述第二通风管远离除臭喷淋间的一端高于与进气口连接的一端。

6.根据权利要求1至5任一项所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括设置在除臭喷淋间的出气口位置的供水管和水帘；所述供水管上开设有若干出水孔；所述水帘设置在供水管的下方；所述除臭液经出水孔喷出后沿着水帘往下流。

7.根据权利要求6所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括设置在供水管上方的挡板；所述供水管的两侧向上呈45°开设所述出水孔；所述除臭液经出水孔向上喷出，被所述挡板挡住后再沿着水帘往下流。

8.根据权利要求6所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述喷淋系统为循环式喷淋系统，还包括水盆、水泵、进水管和出水管；所述水盆设置在除臭喷淋间的底部，用以盛放和回收除臭液；所述进水管的一端与水盆连通，另一端与水泵的进水口连通；所述出水管的一端与水泵的出水口连通，另一端分别与喷淋管、供水管连通。

9.根据权利要求8所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括回流管；所述回流管的一端与出水管连通，另一端与水盆连通。

10.根据权利要求9所述的发酵棚除臭模拟装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括阀门和流量计；所述出水管和回流管上均设有阀门和流量计。