CN214184560U - 一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，包括如下部件：箱体，箱体包括控温箱和仪器收纳室，控制面板，控制面板设置于仪器收纳室上；温度控制系统和通风控制系统，均设置于控制面板上；气体收集系统和尾气处理系统，均设置于仪器收纳室内；气体分析系统和数据采集系统，气体分析系统与气体收集系统相连接，气体分析系统与数据采集系统相连接；若干生物转化模拟反应器，设置于控温箱内。该装置可以根据试验设计调整反应器数量和试验参数，并设有连接气体和温度的监测和分析的控制系统，可实现对不同有机固体废弃物生物转化科研数据的获取。

Description

一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置

技术领域

本实用新型涉及一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，属于环境工程技术领域。

背景技术

有机固体废弃物处理是落实我国农业绿色发展、乡村振兴和生态文明建设等国家战略的重要基础。生物转化是当前世界范围内有机固体废弃物资源利用的最佳技术途径之一，主要包括好氧堆肥、厌氧发酵和昆虫转化等方式。有机固体废弃物处理技术的研发通常需要探索复杂原料底物降解、转化与合成的生物机制，分析物理、化学和生物等因素对生物转化过程的影响，获取固、液、气三相间的物质能量转移与耗散参数，并以此为依据构建有机固体废弃物安全高效的生物转化工艺。当前国内相关研究仍多采用野外模拟实验或现有工程进行，普遍存在因外界环境干扰导致的获取数据缺乏准确性和合理性等问题。因此，因此需要开发新的实验装置以推动我国在有机固体废弃物生物转化领域的技术进步与发展。

实用新型内容

本实用新型提供一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，通过该装置可实现对复杂底物生物转化机制、影响因素和关键技术参数等实验数据的获取。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，包括如下部件：

箱体，所述箱体包括控温箱和仪器收纳室，

控制面板，所述控制面板设置于所述仪器收纳室上；

温度控制系统和通风控制系统，均设置于所述控制面板上；

气体收集系统和尾气处理系统，均设置于所述仪器收纳室内，所述尾气处理系统与所述气体收集系统相连接；

气体分析系统和数据采集系统，所述气体分析系统与所述气体收集系统相连接，所述气体分析系统与所述数据采集系统相连接；

若干生物转化模拟反应器，设置于所述控温箱内，所述生物转化模拟反应器的底部和顶部分别设置有第一通气口和第二通气口，所述第一通气口与所述通风控制系统相连接，所述第二通气口与所述气体收集系统相连接，在靠近所述生物转化模拟反应器的底部设置有隔筛，所述隔筛被配置为将所述生物转化模拟反应器分割成两层，上隔层被配置为堆放物料，下隔层被配置为收集反应过程中产生的渗滤液。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，所述温度控制系统包括温度调节系统，所述温度调节系统被配置为对所述生物转化模拟反应器进行温度调节。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，所述控温箱被配置为对所述生物转化模拟反应器的温度进行调控。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，所述生物转化模拟反应器为分体式结构，包括罐体和顶盖，所述顶盖上设置有温度传感器，所述温度传感器与所述温度控制系统和所述数据采集系统连接。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，还包括气泵，所述气泵与所述第一通气口相连接，所述气泵被配置为对所述生物转化模拟反应器进行通风。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，还包括渗滤液收集器，设置于所述生物转化模拟反应器的下隔层内，所述渗滤液收集器被配置为收集所述生物转化模拟反应器所产生的渗滤液。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，还包括仪器收纳室和管线收纳室，二者被配置为收集管线和检测过程的仪器。

所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，优选地，还包括反应器密封夹，所述反应器密封夹设置在所述生物转化模拟反应器上，其被配置为调整所述生物转化模拟反应器的密封效果。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、本实用新型装置在使用时可以根据试验设计对应物料，如畜禽粪便、餐厨垃圾、园林垃圾、秸秆、菌糠、畜禽粪便等混合均匀后，填充到生物转化模拟反应器中，调节反应器密封夹以达到反应器的密闭效果。该装置设有连接气体和温度的监测和分析的控制系统，可通过控制反应过程中的温度、通风速率、物料条件及其它单因素来完成对应因素影响的研究，探究适宜的反应条件和参数，实现有机固体废弃物资源的高效转化，减少养分损失等功能。

2、本实用新型装置能够实现温度的自动调节功能、更改加热温度、通风速率和通风量，以及对生物转化过程进行监测和控制。该装置可以根据试验设计调整反应器数量和试验参数，并设有连接气体和温度的监测和分析的控制系统，可实现对不同有机固体废弃物生物转化科研数据的获取。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置的整体示意图；

图2为本实用新型该实施例中生物转化模拟反应器顶盖、第二通气口以及温度传感器的示意图；

图3为本实用新型该实施例中生物转化模拟反应器中底部第一通气口和隔筛的位置示意图；

图中各标记如下：

1-控温箱；2-生物转化模拟反应器；3-温度传感器；4-渗滤液收集器；5-控制面板；6-通风控制系统；7-温度控制系统；8-气体收集系统；9-气体分析系统；10-数据采集系统；11-尾气处理系统；12-气泵；13-仪器收纳室；14-线管收纳室；15-保温层；16-箱体；17-反应器密封夹；18-第二通气口；19-温度传感器；20-第一通气口；21-隔筛。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

本实用新型装置在使用时可以根据试验设计将对应物料，如餐厨垃圾、园林垃圾、秸秆、菌糠、畜禽粪便等混合均匀后，填充到生物转化模拟反应器中，调节反应器密封夹以达到反应器的密闭效果。该装置可根据试验设计调整生物转化模拟反应器数量，并设有连接气体和温度的监测和分析的控制系统，可实现对不同有机固体废弃物生物转化科研数据的获取。

如图1所示，本具体实施方式提供一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，包括如下部件：

箱体16，箱体包括控温箱1和仪器收纳室13，仪器收纳室13上设置有控制面板5；

通风控制系统6和温度控制系统7，均设置于控制面板上；

气体收集系统8和尾气处理系统11，均设置于仪器收纳室13内，尾气处理系统11与气体收集系统8相连接；

气体分析系统9和数据采集系统10，气体分析系统9与气体收集系统8相连接，气体分析系统9与数据采集系统10相连接；

若干生物转化模拟反应器2，设置于控温箱1内，生物转化模拟反应器2的底部和顶部分别设置有第一通气口20和第二通气口18，第一通气口20与通风控制系统6相连接，第二通气口18与气体收集系统8相连接，在靠近生物转化模拟反应器2的底部设置有隔筛，其被配置为将生物转化模拟反应器2分割成两层，上隔层被配置为堆放物料，下隔层被配置为收集反应过程中产生的渗滤液。

本具体实施方式中，温度控制系统包括加热和冷却系统，二者被配置为对生物转化模拟反应器2的温度进行调节。

本具体实施方式中，控温箱1被配置为对生物转化模拟反应器2的温度进行调控。

本具体实施方式中，优选地，生物转化模拟反应器2为分体式结构，包括罐体和顶盖，顶盖上设置有温度传感器19，温度传感器19分别与温度控制系统7和数据采集系统10连接。

本具体实施方式中，优选地，还包括气泵，气泵与第一通气口20相连接，气泵被配置为对生物转化模拟反应器2进行通风。

本具体实施方式中，优选地，还包括渗滤液收集器4，设置于生物转化模拟反应器2的下隔层内，渗滤液收集器4由隔筛21分隔而成，其被配置为收集生物转化模拟反应器2所产生的渗滤液。

本具体实施方式中，优选地，还包括仪器收纳室13和管线收纳室14，二者被配置为收集管线和检测过程的仪器。

本具体实施方式中，优选地，还包括反应器密封夹17，反应器密封夹17设置在生物转化模拟反应器2上，其被配置为调整生物转化模拟反应器2的密封效果。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，包括如下部件：

箱体(16)，所述箱体(16)包括控温箱(1)和仪器收纳室(13)，所述仪器收纳室(13)上设置有控制面板(5)；

温度控制系统(7)和通风控制系统(6)，均设置于所述控制面板(5)上；

气体收集系统(8)和尾气处理系统(11)，均设置于所述仪器收纳室(13)内，所述尾气处理系统(11)与所述气体收集系统(8)相连接；

气体分析系统(9)和数据采集系统(10)，所述气体分析系统(9)与所述气体收集系统(8)相连接，所述气体分析系统(9)与所述数据采集系统(10)相连接；

若干生物转化模拟反应器(2)，设置于所述控温箱(1)内，所述生物转化模拟反应器(2)的底部和顶部分别设置有第一通气口(20)和第二通气口(18)，所述第一通气口(20)与所述通风控制系统(6)相连接，所述第二通气口(18)与所述气体收集系统(8)相连接，在靠近所述生物转化模拟反应器(2)的底部设置有隔筛(21)，所述隔筛(21)被配置为将所述生物转化模拟反应器(2)分割成两层，上隔层被配置为堆放物料，下隔层被配置为收集反应过程中产生的渗滤液。

2.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，所述生物转化模拟反应器(2)为分体式结构，包括罐体和顶盖，所述顶盖上设置有温度传感器(19)，所述温度传感器(19)分别与所述温度控制系统(7)和所述数据采集系统(10)相连接。

3.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，还包括气泵，所述气泵与所述第一通气口(20)相连接，所述气泵被配置为对所述生物转化模拟反应器(2)进行通风。

4.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，还包括渗滤液收集器(4)，设置于所述生物转化模拟反应器(2)的下隔层内，所述渗滤液收集器(4)被配置为收集所述生物转化模拟反应器(2)所产生的渗滤液。

5.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，还包括仪器收纳室(13)和管线收纳室(14)，二者被配置为收集管线和检测过程的仪器。

6.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，还包括反应器密封夹(17)，所述反应器密封夹(17)设置在所述生物转化模拟反应器(2)上，其被配置为调整所述生物转化模拟反应器(2)的密封效果。

7.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，所述温度控制系统(7)包括加热和冷却系统，二者被配置为对所述生物转化模拟反应器(2)进行温度调节。

8.根据权利要求1所述的有机固体废弃物生物转化实验模拟装置，其特征在于，所述控温箱(1)被配置为对所述生物转化模拟反应器(2)的温度进行调控。

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