[發明專利]一種智能生物能有機廢棄物處理裝置及方法

在審

• 申請號: 201810342573.0
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN108587895A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 魏正松;魏立
• 申請（專利權）人: 江蘇松立新能源設備有限公司;句容市豐康農業科技有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/107;C12M1/02;C12M1/00;C02F11/04;C12P5/02;C05F7/00;C12R1/125;C12R1/645;C12R1/80;C12R1/01
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 曹善健

1.一種智能生物能有機廢棄物處理裝置，其特征為，包括若干反應筒體、緩沖筒體和PLC控制器，其中，所述反應筒體兩端分別設有第一錐形封頭和第二錐形封頭，若干反應筒體的第一錐形封頭之間設有第一連管，若干反應筒體的第二錐形封頭之間設有第二錐形封頭之間設有第二連管，所述第一連管和第二連管上分別設有垂直設置的進料管和出料管，所述進料管和出料管上均設有控制閥；

所述緩沖筒體位于若干反應筒體頂部，且兩端分別設有第三錐形封頭和第四錐形封頭，所述第三錐形封頭和第四錐形封頭分別與進料管和出料管之間設有第三連管和第四連管；

若干反應筒體頂部設有氣體輸送管，所述氣體輸送管端部設有緩存箱，所述緩存箱上設有沼氣分析器，所述反應筒體內部設有輔助加溫系統和循環攪拌系統，所述輔助加溫系統、循環攪拌系統、沼氣分析器和控制閥均與PLC控制器相連，所述緩沖筒體頂部一側與進料管之間設有循環管。

2.如權利要求1所述的一種智能生物能有機廢棄物處理裝置，其特征為，所述反應筒體、緩沖筒體上均設有若干均勻間隔設置的伸縮節，所述伸縮節兩側均設有第一圓弧角，所述反應筒體的數目反應筒體的數目為兩個，且對稱設置于緩沖筒體底部兩側，所述反應筒體內設有pH檢測器和壓力檢測器，所述pH檢測器和壓力檢測器與PLC控制器相連。

3.所述第一錐形封頭、第二錐形封頭、第三錐形封頭和第四錐形封頭結構一致，述進料管和出料管分別與第一錐形封頭和第三錐形封頭、第二錐形封頭和第四錐形封頭之間均設有錐形轉接套，所述錐形轉接套上設有連接法蘭，所述第一錐形封頭和錐形轉接套的軸線均與反應筒體傾斜設置，所述進料管包括第一支管和第二支管，所述第二支管端部位于循環管底部，且與循環管傾斜設置；

所述氣體輸送管上設有流量計，且包括主管和第三支管，所述流量計與PLC控制器相連，所述主管和第三支管端部分別位于兩個反應筒體中部，且與反應筒體和緩沖筒體之間分別設有第一支架和第二支架，所述主管呈U形結構且與緩存箱相連，所述第三支管呈Z形結構且與主管垂直相連。

4.如權利要求1所述的一種智能生物能有機廢棄物處理裝置，其特征為，所述輔助加溫系統包括若干蛇形電熱管及與蛇形電熱管電連接的接線盒，所述接線盒連接有溫度控制器，所述溫度控制器與反應筒體之間設有若干溫度傳感器，所述溫度控制器與PLC控制器電連接。

5.如權利要求1所述的一種智能生物能有機廢棄物處理裝置，其特征為，所述循環攪拌系統包括若干間隔設置的循環攪拌器，所述循環攪拌器包括旋轉電機與五個螺旋槳葉，所述旋轉電機與PLC控制器電連接，所述螺旋槳葉與旋轉電機之間設有軸套，所述螺旋槳葉與軸套之間設有第二圓弧角，所述軸套內壁上設有鍵槽，所述軸套外壁呈五邊形結構，且每側壁上均設有支撐桿，所述支撐桿位于相鄰螺旋槳葉之間，且端部設有支撐環，所述支撐桿兩側與支撐環之間設有弧形支桿，所述弧形支桿和支撐桿與支撐環之間均設有第三圓弧角，所述支撐環外部設有轉輪，所述轉輪外壁上設有若干間隔設置的凸環，若干凸環上設有交錯設置的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽側壁均與底壁傾斜設置。

6.一種智能生物能有機廢棄物處理方法，其特征為，其方法如下：

（1）發酵處理： PLC控制器驅動控制閥從進料管，向反應筒體投入生物能有機廢棄物和沼氣發酵菌種為原料， 調節初始pH，輔助加溫系統自動調節溫度，循環攪拌系統循環攪拌進行發酵反應發生沼氣，當反應筒體壓力過大時將原料擠入上部緩沖筒體內平衡壓力，反應筒體壓力過小時原料由緩沖筒體擠出入反應筒體內平衡壓力，并由循環管流通沼氣，沼氣由氣體輸送管排出收集，并經緩沖筒體的沼氣分析器監測沼氣濃度和成分；

當pH下降、流量計監測沼氣量減少、監測的沼氣中二氧化碳含量升高，甲烷含量下降時，控制循環攪拌器降速，從出料管排出沼液和沼渣，并連續進料反應制沼氣；（2）提純：將沼氣通過干法脫硫后，由變壓吸附分離提純甲烷；（3）循環：沼液和沼渣用于制備有機肥料，產生的生物能有機廢棄物用于再發酵處理。