一种厌氧消化过程在线监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种厌氧消化过程在线监测系统，其特征在于，该在线监测系统包括厌氧消化反应器、厌氧消化循环回路系统、在线监测装置、循环加热装置和控制系统；厌氧消化反应器内设置有搅拌器件；厌氧消化反应器上开设有进料口和出料口，厌氧消化反应器的保温层处开设有进水口和出水口，厌氧消化反应器的出料口通过厌氧消化循环回路系统连接在线监测装置；厌氧消化反应器的出水口和进水口分别连接循环加热装置；厌氧消化反应器顶部设置有电机，搅拌器件顶部固定连接电机输出端；厌氧消化反应器内还插设固定第一温度传感器；电机、厌氧消化循环回路系统和第一温度传感器还分别电连接控制系统，本发明专利技术可广泛应用于生物化学反应技术领域中。

An on-line monitoring system for anaerobic digestion process

The invention relates to an on-line monitoring system for anaerobic digestion process, which is characterized in that the on-line monitoring system comprises an anaerobic digestion reactor, an anaerobic digestion circulating loop system, an on-line monitoring device, a circulating heating device and a control system; a stirring device is arranged in the anaerobic digestion reactor; an inlet and outlet are arranged in the anaerobic digestion reactor; and an anaerobic digestion reactor is provided with There are intake and outlet at the insulation layer, and the outlet of anaerobic digestion reactor is connected with on-line monitoring device through anaerobic digestion circulating loop system; the outlet and inlet of anaerobic digestion reactor are connected with circulating heating device separately; the top of anaerobic digestion reactor is equipped with motor, and the top of stirring device is fixed with the output terminal of motor; the anaerobic digestion reactor is also equipped with solid state. The first temperature sensor is fixed, the motor, the anaerobic digestion loop system and the first temperature sensor are electrically connected to the control system respectively, and the invention can be widely applied in the field of biochemical reaction technology.

【技术实现步骤摘要】
一种厌氧消化过程在线监测系统
本专利技术是关于一种厌氧消化过程在线监测系统，属于生物化学反应

技术介绍
中国每年产生畜禽粪便约39亿吨，农作物秸秆约7亿吨，其他废弃物约6亿吨，带来了严重的环境问题。厌氧消化作为一种生物降解和产沼气技术，已成为有效解决途径之一。利用厌氧消化技术处理有机废弃物，一方面解决了城市及农村的环境问题，另一方面在一定程度上缓解了目前中国能源短缺的问题，对于生态和经济的可持续发展具有重要意义。厌氧消化是在无氧条件下进行的生物化学反应，厌氧菌分解有机物产生生物气，其发酵反应是一个复杂的生化过程，包括水解、酸化和产甲烷三个阶段，每个阶段均有相应的微生物参与反应。参与反应的细菌主要分为发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌。厌氧微生物对高有机负荷和外界扰动较为敏感，特别是产甲烷菌对环境条件要求比较苛刻，当进水负荷突然增高或水温、碱度过低时，水解酸化过程与甲烷化过程容易失衡，从而导致有机酸大量积累、厌氧甲烷化受到抑制甚至反应器运行失败。因此，对厌氧消化过程进行合理的实时监测，并及时调整过程关键参数，能够保证厌氧消化过程稳定、高效、低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种厌氧消化过程在线监测系统，其特征在于，该在线监测系统包括厌氧消化反应器、厌氧消化循环回路系统、在线监测装置、循环加热装置和控制系统，其中，所述厌氧消化反应器内设置有保温层；所述厌氧消化反应器内设置有搅拌器件；所述厌氧消化反应器上开设有进料口和出料口，所述厌氧消化反应器的保温层处开设有进水口和出水口，所述厌氧消化反应器的出料口通过所述厌氧消化循环回路系统连接所述在线监测装置；所述厌氧消化反应器的出水口和进水口分别连接所述循环加热装置；所述厌氧消化反应器顶部设置有电机，所述搅拌器件顶部固定连接所述电机输出端；所述厌氧消化反应器内还插设固定用于实时采集所述厌氧消化反应器内发酵液温度的第一温度...

【技术特征摘要】
1.一种厌氧消化过程在线监测系统，其特征在于，该在线监测系统包括厌氧消化反应器、厌氧消化循环回路系统、在线监测装置、循环加热装置和控制系统，其中，所述厌氧消化反应器内设置有保温层；所述厌氧消化反应器内设置有搅拌器件；所述厌氧消化反应器上开设有进料口和出料口，所述厌氧消化反应器的保温层处开设有进水口和出水口，所述厌氧消化反应器的出料口通过所述厌氧消化循环回路系统连接所述在线监测装置；所述厌氧消化反应器的出水口和进水口分别连接所述循环加热装置；所述厌氧消化反应器顶部设置有电机，所述搅拌器件顶部固定连接所述电机输出端；所述厌氧消化反应器内还插设固定用于实时采集所述厌氧消化反应器内发酵液温度的第一温度传感器；所述电机、厌氧消化循环回路系统和第一温度传感器还分别电连接所述控制系统。2.如权利要求1所述的一种厌氧消化过程在线监测系统，其特征在于，所述厌氧消化循环回路系统包括Y型过滤器、储液罐、空气过滤器和风机；所述厌氧消化反应器的出料口通过螺旋阀门和所述Y型过滤器经第一阀门并联连接第二阀门出口、第三阀门出口、第四阀门进口和所述在线监测装置进口，所述第二阀门进口连接外部水源，所述第四阀门的出口为取样口，所述在线监测装置出口连接所述储液罐进口，所述储液罐出口通过第五阀门并联连接所述空气过滤器和风机，所述空气过滤器的进口处还设置有第六阀门，所述第三阀门进口通过第七阀门并联连接第八阀门和所述风机。3.如权利要求2所述的一种厌氧消化过程在线监测系统，其特征在于，所述在线监测装置包括聚甲醛机构、第一固定装置、第二固定装置、反射板、第一石英石玻璃、第二石英石玻璃和近红外光谱仪；所述聚甲醛机构是由上聚甲醛机构固定连接下聚甲醛机构构成，所述上聚甲醛机构和下聚甲醛机构均是由一第一聚甲醛板中心分别插设固定一第二聚甲醛板构成，所述上聚甲醛机构和下聚甲醛机构之间设置有用于供发酵液流通的通道，所述通道两端分别设置有用于连接所述厌氧消化循环回路系统管路的接口；所述上聚甲醛机构中心插设固定所述第一固定装置，所述下聚甲醛机构中心插设固定所述第二固定装置；所述第一固定装置底部依次设置有所述反射板和第一石英石玻璃，所述第二固定装置内设置有所述近红外光谱仪，所述近红外光谱仪的上方设置有所述第二石英石...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨增玲，梁浩，韩鲁佳，林玉飞，沈广辉，周思邈，杨钦楷，黄圆萍，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11