[實用新型]一種多功能堆肥取樣裝置

有效

• 申請號: 201720758779.2
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN207036519U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 孫旭;趙志強;蔡金傍;張龍江;趙克強;徐懷洲
• 申請（專利權）人: 環境保護部南京環境科學研究所
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所32230
• 代理人: 徐蓓

技術領域

本實用新型涉及固體廢棄物利用領域，特別涉及到一種堆肥氣體采集裝置。

背景技術

近年來，由于我國規模化養殖業的迅速發展，養殖廢棄物已成為我國面源污染的重要貢獻者，并嚴重影響了養殖業的可持續發展。“第一次全國污染源普查”結果顯示，規模化畜禽養殖場的畜禽糞便產生量高達 2.43×10⁸t。好氧堆肥是實現畜禽糞便無害化處理和資源化利用的一項有效措施，具有成本低、除臭殺菌效果好、產物可肥料化等優點。然而畜禽糞便在堆肥過程中會產生大量的惡臭氣體和溫室氣體，包括氨氣、硫化氫、甲烷以及N₂O等氣體，不僅會造成堆肥中營養物質大量的損失，而且帶來了顯著的溫室效應，例如氨揮發量可達到總氮損失量的20％-60％，大多數 NH₃擴散到大氣中，增加大氣中N的沉降，導致水體富營養化等環境問題；畜禽糞便好氧堆肥過程同樣伴隨著N₂O的大量排放，按每千克干物料產生 0.5g N₂O-N計算，每年產生的N₂O已達1.2×10⁶t，畜禽糞便好氧堆肥已逐漸成為全球N₂O一個重要的農業排放源，因此，常需要對畜禽糞便好氧堆肥氣體進行化學分析，從而控制堆肥氣體的排放。

目前堆肥氣體的采集與發酵裝置，大多為一體化專門定制的實驗室規模的密閉發酵裝置。由于堆肥氣體成分復雜，針對不同種類的氣體采用不同的收集方法，導致堆肥氣體收集繁瑣，例如氨氣的收集大多采用通氣法，利用浸泡過磷酸甘油的海綿吸收氨氣，再提取海綿里的銨，計算氨氣的排放通量；也有采用大型氣泡吸收管，以硫酸為吸收劑，測定氨氣含量；另外，CH₄和N₂O等溫室氣體則采用靜態箱平衡法收集。在實際堆肥過程中，有人直接采集堆肥上空1cm處的氣體，也有研究者借鑒土壤氣體采集方法，采集箱體內的氣體，這些采集方法只能收集堆肥外逸氣體，無法收集堆肥內部氣體，而堆肥外逸氣體只占堆肥氣體的一小部分，不能準確反映大規模堆肥氣體產生遷移規律，因此，有必要設計一款專門針對堆肥氣體的采集裝置。

實用新型內容

本實用新型提供一種堆肥氣體采集裝置，解決現有畜禽糞便堆肥氣體采集采樣不便、代表性差的問題。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種堆肥氣體采集裝置，包括內筒、外筒、內導氣管、外導氣管、第一閥、第二閥、第一氣泵和第二氣泵；所述內筒和外筒均為頂端封閉底部開口的筒，所述內筒設置于所述外筒內部，所述內筒頂端與所述外筒內部頂端留有逸出氣體富集空間；所述第一氣泵通過所述外導氣管連通所述逸出氣體富集空間，且外導氣管在所述逸出氣體富集空間內的一端的高度高于所述內筒頂端，所述第一閥串接于所述外導氣管路中；所述第二氣泵通過所述內導氣管連通所述內筒的內部，所述第二閥串接于所述內導氣管路中；所述內筒的側壁上設置有微孔。

進一步地，所述外筒下端與環狀采樣頭固定連接，所述環狀采樣頭下端為環刃。

進一步地，所述環刃的半徑小于所述外筒的半徑。

進一步地，所述內筒或外筒的橫截面為圓形或方形。

進一步地，所述外筒外壁設置有記號圈，所述記號圈的高度與所述內筒頂端高度相同。

進一步地，所述內導氣管為硬質；所述內導氣管氣密地穿過外筒。

進一步地，所述的第一閥為三通閥，所述三通閥的兩個端口串接于所述外導氣管路中，另一個端口連接有逸出氣體容器。

進一步地，所述的第二閥為三通閥，所述三通閥的兩個端口串接于所述內導氣管路中，另一個端口連接有內部氣體容器。

進一步地，所述的逸出氣體容器或內部氣體容器為集氣袋。

進一步地，所述的第一氣泵或第二氣泵為注射器。

進一步地，所述的外筒內壁和內筒內壁設置有內襯。

進一步地，所述的微孔孔徑為10μm～1mm。

進一步地，內外筒均為聚氯乙烯(PVC)材質，外筒內表面和內筒內外表面覆蓋一層鋁箔膜。

本實用新型成本低廉、易于攜帶、操作簡單、清洗方便、采樣精確度高，解決了堆肥氣體采集難、代表性差的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型堆肥氣體采集裝置結構立體示意圖。

圖2為本實用新型堆肥氣體采集裝置結構平面示意圖。