[發明專利]生化產甲烷潛能的測定裝置

有效

• 申請號: 200910085700.4
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101650289A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 鄧舟;張妍;夏洲
• 申請（專利權）人: 北京健坤偉華新能源科技有限公司
• 主分類號: G01N7/18
• 分類號: G01N7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及有機物生化產甲烷潛能(biochemcal?methane?potential，BMP)的預測，特別地涉及一種生化產甲烷潛能的測定裝置，屬于化學測試技術領域。

背景技術

隨著化石燃料的日益緊缺，生物質能等可再生能源成為未來我們獲取能源的新方向。通過有機物特別是污泥等有機固體廢棄物厭氧發酵產生甲烷而進行能源利用的技術已經日益發展和成熟，并在越來越廣泛的范圍中使用。為了設計和選用合適的厭氧發酵回收甲烷工藝，調整工藝參數，作為發酵原料的有機物的產甲烷能力是必須了解的。

目前，對有機物BMP的預測方法通常有兩種，其中：

一種采用厭氧型瓦呼儀(Warburg?respirometer)測定，其被廣泛應用于測定有機物的生物降解性和毒性，但因為其需要比較高的操作技術，而且要求所分析樣品的粒徑很小，因此在測定有機固體的BMP方面并無優勢，應用受到了一定的制約和影響；

另一種源自于Owen在1979年提出來的方案，用血清瓶作為反應器恒溫培養接種污泥后的有機物樣品，收集所產生的甲烷，估算其甲烷產率，從而衡量有機固體廢棄物厭氧消化的可行性。該方法中常用的BMP測定組件如圖1所示，從圖1中可以看出：該組件包括：血清瓶101、洗氣瓶102、采樣閥103、量筒104和恒溫水浴容器105，其工作原理為：將例如待測污泥等的固體廢棄物、及其他添加物的混合物在血清瓶101中進行反應，血清瓶101位于恒溫水浴5中，由此產生的氣體通過管道進入洗氣瓶102，同時將相同體積的水通過管道壓入量筒104中。在血清瓶101頂部設置取樣口，取氣體樣品分析其組分。從該BMP測定裝置可以看出，其各個組成部分之間需要利用管路來實現連接，而管路連接必然存在彼此間連接處漏氣的可能性，這勢必將影響測定的結果；此外，為了使反應速度增快，通常需要額外地對血清瓶101中的混合物進行攪拌，否則，反應時間將可能較長，這顯然不利于得出測定結果，由此還會導致厭氧消化性能評價的可靠性降低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種生化產甲烷潛能的測定裝置，其能夠快速可靠地進行BMP的測定。

為了達到上述目的，本發明提供一種生化產甲烷潛能的測定裝置，包括：水浴容器，還包括：厭氧消化容器，所述厭氧消化容器具有可密封的開口，且頂面下側設置有以所述厭氧消化容器側壁為外壁的內環空腔結構，所述內環空腔結構的內壁上設置有氣體通孔，外壁上設置有液體通孔，所述氣體通孔在垂直方向設置在液體通孔的上方，且在所述厭氧消化容器開口密封時，厭氧消化容器內部通過所述氣體通孔和液體通孔與所述水浴容器內部連通，所述厭氧消化容器還設置有氣體取樣器，以及在外壁上設置有刻度值。

進一步地，該裝置還包括：磁力攪拌器。

更進一步地，所述磁力攪拌器是恒溫式集熱磁力攪拌器或者加熱式磁力攪拌器，其中，所述磁力攪拌器可以設置在所述水浴容器的下方。

進一步地，所述厭氧消化容器可密封的開口利用設置在其上的外部塞來密封。

進一步地，所述的氣體取樣器設置在所述內環空腔的頂部。

進一步地，該裝置還包括測試水浴容器中液體溫度的溫度測試儀器。

進一步地，該裝置還包括測試厭氧消化容器內部溫度的溫度測試儀器。

與現有技術相比，本發明具有如下顯著優點：

(1)本發明所提出的生化產甲烷潛能的測定裝置整體化設計，無需增加任何管路設計，由此減少了測定過程中漏氣的可能性，并且使得測定結果更加準確；

(2)在本發明所提出的生化產甲烷潛能的測定裝置中，對厭氧消化容器中的混合物可以采用磁力攪拌方式，無需與反應物直接接觸，由此也能縮短測試時間；同時磁力攪拌器還可以選用恒溫式集熱磁力攪拌器或者加熱式磁力攪拌器，此時，磁力攪拌器可以設置在所述水浴容器的下方，對水浴容器中的液體進行保溫和加溫，實現方式更加簡單可靠；

(3)在本發明所提出的生化產甲烷潛能的測定裝置中，氣體的產量以及溫度可以直接讀出，使得測試過程較為簡單，測試結果更為直觀。

附圖說明

圖1為現有技術中BMP測定組件的示意圖。

圖2為本發明具體實施例中BMP測定裝置的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的介紹，但不作為對本發明的限定。

如圖2所示，一種BMP測定裝置包括：水浴容器1，和厭氧消化容器2，其中：

水浴容器1是一個上端開口的罐體，用來承裝熱液體7，液體7典型地可以選用水；