一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置及其取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置及其取样方法，装置包括与发酵罐的取样法兰管连接的取样控制系统，所述的取样控制系统包括与取样法兰管联通的三通管一，三通管一的另外两通分别联通发酵液存储罐、过滤器，所述发酵液存储罐上设置排气阀；取样法兰管与三通管一之间设置电动阀；过滤器的下位联通三通管二，三通管二的另外两通分别联通水洗组件、滤清液存储罐；过滤器与三通管二之间的管道上联通有通气组件；滤清液存储罐的下位联通三通阀，三通阀的另外两通分别联通废液回收管、取样管；所述水洗组件包括与发酵液存储罐联通的清洗水支管一和与三通管二联通的清洗水支管二，清洗水支管一、清洗水支管二的进水端设置进水管。端设置进水管。端设置进水管。

【技术实现步骤摘要】
一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置及其取样方法


[0001]本专利技术属于厨余垃圾处置
，涉及厨余垃圾干式厌氧发酵装置
，具体涉及一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置及其取样方法。

技术介绍

[0002]厨余垃圾是指居民在食品加工和消费过程中所产生的一种固体废弃物。传统厨余垃圾作为生活垃圾进入垃圾填埋场进行处理，这种处理方式很容易引发资源浪费、食品安全、环境污染等问题。因此厨余垃圾的有机资源化利用显得尤为重要。目前厨余垃圾的主流处置方案为干式厌氧发酵技术，采用平卧式长方体发酵罐，罐内设置纵向的多个独立搅拌轴，将厨余垃圾浆料从进料端推流至出料端，完成浆料在罐内的厌氧发酵，同时产生沼气进行利用(进一步来说，是对厨余垃圾预处理的发酵罐的厌氧发酵产生的沼气的甲烷的利用)。
[0003]厌氧发酵是微生物的代谢过程，存在不稳定性，需不定期进行采样检测，化验其理化性质。通常会在干式(厌氧发酵)罐的进料端、中端、出料端设置采样口，每天进行采样化验。由于厨余垃圾浆料含固率较高(约20％)，浆料成分较为复杂，常规的采样装置及取样方式会经常造成采样管道堵塞，若增加取样管径会造成流量不可控制。因此需要一种连续采样器及采用方法，达到随时进行取样的目的。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置及其取样方法，以解决
技术介绍
中提及的问题。即针对发酵罐厨余垃圾浆料含固率较高，取样放料造成的环保问题的解决，其一、实现自动化取样，其二、可直接取浆料的清液。即可直接采集取样浆料的清液进行化验，即实现直接化验，直接取样，节省化验时间。
[0005]为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，包括与发酵罐的取样法兰管连接的取样控制系统，所述的取样控制系统包括与取样法兰管联通的三通管一，三通管一的另外两通分别联通发酵液存储罐、过滤器，所述发酵液存储罐上设置排气阀；取样法兰管与三通管一之间设置电动阀；过滤器的下位联通三通管二，三通管二的另外两通分别联通水洗组件、滤清液存储罐；过滤器与三通管二之间的管道上联通有通气组件；滤清液存储罐的下位联通三通阀，三通阀的另外两通分别联通废液回收管、取样管；
[0006]所述水洗组件包括与发酵液存储罐联通的清洗水支管一和与三通管二联通的清洗水支管二，清洗水支管一、清洗水支管二的进水端设置进水管；所述的通气组件包括与发酵液存储罐联通的压缩气体支管一、以及与过滤器与三通管二之间管道联通的压缩气体支管二，压缩气体支管一、压缩气体支管二的进气端设置进气管。
[0007]进一步的，清洗水支管一、清洗水支管二的进水端并联于进水管上，所述的清洗水支管一上位于发酵液存储罐与进水管之间设置电磁阀一，所述的清洗水支管二上位于三通
管二与进水管之间设置电磁阀二；
[0008]压缩气体支管一、压缩气体支管二的进气端并联于进气管上，所述的压缩气体支管一上位于发酵液存储罐与进气管之间设置电磁阀三，所述的压缩气体支管二上位于过滤器与三通管二之间的管道与进气管之间设置电磁阀四。
[0009]再进一步的，进水管上设置清洗水增压泵，清洗水增压泵的上位设置清洗水储罐。
[0010]再进一步的，进气管的上位设置压缩气体储罐。
[0011]再进一步的，所述的过滤器、滤清液存储罐、发酵液存储罐上均设有液位传感器和压力传感器。
[0012]再进一步的，所述的取样控制系统上设置总启动开关。
[0013]再进一步的，取样控制系统上设置取样开关灯。
[0014]一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置的取样方法，包括以下步骤：
[0015]S1、启动取样：
[0016]打开取样控制系统启动开关，取样控制系统控制电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三、电磁阀四、三通阀均处于关闭状态；然后控制电动阀缓慢打开，发酵罐内部的发酵液经放流管依次通过电动阀、三通管一至过滤器中；在过滤器对发酵液进行过滤过程中，发酵液存储罐上的排气阀控制打开，发酵液逐渐自流至发酵液存储罐内存储，直至发酵液存储罐内发酵液液位升至设定高度并触发其内部的液位传感器，排气阀、电动阀控制关闭；
[0017]S2、发酵样液过滤：
[0018]过滤器对发酵液进行过滤，过滤后的滤清液流至滤清液存储罐内存储；同时，取样控制系统通过控制电磁阀三打开程度，使压缩气体进入发酵液存储罐内，并通过控制发酵液存储罐上的压力传感器的监测，使发酵液存储罐内压力始终保持在预定值；
[0019]S3、过滤液取样：
[0020]待滤清液存储罐内存储的滤清液液位升至设定高度并触发其内部的液位传感器，取样控制系统控制三通阀至废液回收管通道打开；然后，待滤清液经废液回收管排出后，三通阀、电磁阀三先后控制关闭，发酵液存储罐内排气阀控制打开；此后，取样控制系统控制三通阀至取样管通道打开，滤清液经取样管排出，此时在取样管末端即可进行发酵过滤液的取样；待取样完成后，关闭取样开关，取样控制系统控制三通阀、排气阀关闭；
[0021]S4、水洗：
[0022]首先，取样控制系统控制电动阀、清洗水增压泵打开，再控制电磁阀一、电磁阀二打开，清洗水储罐内存储的清洗水分别经清洗水支管一、清洗水支管二对放流管上安装的发酵液存储罐、三通管一、过滤器、三通管二进行清洗，清洗水再经电动阀回流至发酵罐内；然后，取样控制系统控制三通阀至废液回收管通道打开，清洗水支管二内的部分清洗水流经滤清液存储罐并对滤清液存储罐进行清洗后，再经三通阀、废液回收管排出；最后，取样控制系统控制电动阀、电磁阀一、电磁阀二、清洗水增压泵先后关闭，排气阀打开，放流管内的残留清洗水经废液回收管排出；待废液回收管末端没有清洗水时，三通阀、排气阀关闭；
[0023]S5、气洗：
[0024]首先，取样控制系统控制电磁阀四打开，压缩气体储罐内存储的高压气体经进气管、压缩气体支管二通入放流管内；然后，待发酵液存储罐及放流管内压力达到预定值时，发酵液存储罐上的压力传感器将信号传递给取样控制系统，取样控制系统控制电磁阀四关
闭，电动阀打开后立即关闭，放流管内残留的发酵液、清洗水喷入至发酵罐内；最后，取样控制系统控制电磁阀三、电磁阀四打开，再控制三通阀至取样管通道打开，放流管内残留的发酵液、清洗水经取样管喷出一段时间后，电磁阀三、电磁阀四、三通阀先后关闭。
[0025]再进一步的，重复步骤S4、S5水、气洗。
[0026]本专利技术的有益效果：本专利技术针对发酵罐厨余垃圾浆料含固率较高，取样放料造成的环保问题的解决，其一、实现自动化取样，其二、可直接取浆料的清液(直接至化验室化验)。即可直接采集取样浆料的清液进行化验，即实现直接化验，直接取样，节省化验时间。本专利技术的干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置及其取样方法，简单实用，结构紧凑，取样操作方便，流量可控；而且能够实现取样、及取样后的整个取样装置的自清洗操作，自动化程度高，降低取样管道中残留样液对下一次取样的不利影响，取样的样液准确度高，不会对环境造成污染，安全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，包括与发酵罐(100)的取样法兰管(101)连接的取样控制系统，其特征在于：所述的取样控制系统包括与取样法兰管(101)联通的三通管一(3)，三通管一(3)的另外两通分别联通发酵液存储罐(31)、过滤器(4)，所述发酵液存储罐(31)上设置排气阀(32)；取样法兰管(101)与三通管一(3)之间设置电动阀(2)；过滤器(4)的下位联通三通管二(5)，三通管二(5)的另外两通分别联通水洗组件(8)、滤清液存储罐(6)；过滤器(4)与三通管二(5)之间的管道上联通有通气组件(9)；滤清液存储罐(6)的下位联通三通阀(7)，三通阀(7)的另外两通分别联通废液回收管(71)、取样管(72)；所述水洗组件(8)包括与发酵液存储罐(31)联通的清洗水支管一(82)和与三通管二(5)联通的清洗水支管二(83)，清洗水支管一(82)、清洗水支管二(83)的进水端设置进水管(81)；所述的通气组件(9)包括与发酵液存储罐(31)联通的压缩气体支管一(92)、以及与过滤器(4)与三通管二(5)之间管道联通的压缩气体支管二(93)，压缩气体支管一(92)、压缩气体支管二(93)的进气端设置进气管(91)。2.根据权利要求1所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，其特征在于：清洗水支管一(82)、清洗水支管二(83)的进水端并联于进水管(81)上，所述的清洗水支管一(82)上位于发酵液存储罐(31)与进水管(81)之间设置电磁阀一(85)，所述的清洗水支管二(83)上位于三通管二(5)与进水管(81)之间设置电磁阀二(86)；压缩气体支管一(92)、压缩气体支管二(93)的进气端并联于进气管(91)上，所述的压缩气体支管一(92)上位于发酵液存储罐(31)与进气管(91)之间设置电磁阀三(94)，所述的压缩气体支管二(93)上位于过滤器(4)与三通管二(5)之间的管道与进气管(91)之间设置电磁阀四(95)。3.根据权利要求1或2所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，其特征在于：进水管(81)上设置清洗水增压泵(84)，清洗水增压泵(84)的上位设置清洗水储罐(87)。4.根据权利要求1或2所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，其特征在于：进气管(91)的上位设置压缩气体储罐(96)。5.根据权利要求1或2所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，其特征在于：所述的过滤器(4)、滤清液存储罐(6)、发酵液存储罐(31)上均设有液位传感器和压力传感器。6.根据权利要求1所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，其特征在于：所述的取样控制系统上设置总启动开关。7.根据权利要求1所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置，其特征在于：取样控制系统上设置取样开关灯。8.根据权利要求1
‑
7任意一项所述的一种干式厌氧发酵罐的自清洗取样装置的取样方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、启动取样：打开取样控制系统启动开关，取样控制系统控制电磁阀一(85)、电磁阀二(86)、电磁阀三(94)、电磁阀四(95)、三通阀(7)均处于关闭状态；然后控制电动阀(2)缓慢打开，发酵罐...

【专利技术属性】
技术研发人员：马冬杰，吴盛阳，吴启凡，张现海，庞延庭，刘盾，许丹阳，
申请(专利权)人：安徽浩悦再生资源利用有限责任公司，
类型：发明
国别省市：