本实用新型专利技术涉及一种生物降解测试装置，属于降解测试设备技术领域。其包括气体发生器、二氧化碳吸收装置、堆肥容器及冷凝回流装置，所述二氧化碳吸收装置通过进气管路与堆肥容器进气口连接，堆肥容器出气口通过连接管路与所述气体入口连接，所述气体出口连接出气管路，所述出气管路上设有阀门，所述回流液体出口连接回流管路，所述回流管路与进气管路通过三通管连通，所述回流管路上设有压力传感器、回流阀门及止逆阀。本实用新型专利技术结构简单，操作方便，冷凝水尽可能全部回流堆肥容器中，实现了水分在生物降解测试装置内的循环，最大限度的减少整个系统内水分的流失，保证堆肥容器内水分含量的恒定，从而提高测试的准确性、稳定性和重复性。性和重复性。性和重复性。
【技术实现步骤摘要】
一种生物降解测试装置
[0001]本技术涉及一种生物降解测试装置，属于降解测试设备
技术介绍
[0002]有研究报道预计到2060年全球范围内产生的塑料垃圾将达到每年1.55
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2.65亿吨，废旧塑料进入环境后，一般需要长达200
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400年甚至更久时间才能分解，从而造成了严重的“白色污染”。由于塑料难以降解的性质，白色污染会随着时间日益加重，不止影响当代的我们，对后代也会产生深远影响。
[0003]可降解塑料是解决白色污染的有效途径之一，诸多行业龙头企业均已进军可生物降解材料领域，大力开发布局PHA、PLA、PBS、PBAT、PCL、PPC、PGA等可生物降解材料，依据GB/T 19277.1.2011，生物降解测试设备能够在模拟受控堆肥条件下，通过定量测定堆肥过程中材料的二氧化碳释放量来计算其生物分解能力，从而为判断材料能够生物降解提供重要判据。在测试过程中，要求保证堆肥处于5552℃的试验环境，同时试验混合物的水分含量需保持在50％，实际测试过程中，需要向高温的堆肥容器不断通入气流以补充氧气，带出二氧化碳，这一过程不可避免的会大量带出堆肥中的水分，导致堆肥中水分达不到测试要求；同时一组样品的三个平行样，由于内温、气体流速、堆肥状态等差异造成的水分流失速度差异，非常容易导致平行样二氧化碳释放量出现较大偏差，造成测试数据无效或可信度不足的情况出现，而一次堆肥测试通常需要45
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150天，一旦测试数据无效，将浪费大量的时间。
[0004]目前市面上的生物降解测试设备通常采用两种方式来补充或维持堆肥试验混合物的水分含量：一种方式是采用堆肥容器前连接补水装置的方式，另外一种是采用堆肥容器后连接回流装置的方式。采用前者方式，忽略了不同堆肥容器中内温、气体流速、堆肥状态等差异，无差别的对各个堆肥容器进行补水，由于无法检测堆肥容器中的水分含量，试验混合物的水分无法保证维持在50％附近，且无法维持三组平行样试验混合物的水分相当。采用后者方式，理论上能够将试验混合物的大部分水分保留在测试体系内，从而保证试验混合物的水分维持在50％附近，且三组平行样试验混合物的水分相当，但在实际操作过程中，回流装置由于水蒸气冷凝效率低，并不能达到设想的效果，通常10天左右，堆肥容器中即会出现明显的水分不足，堆肥干燥的情况，特别是在夏天，室温较高，简单的回流装置对水蒸气的冷凝效果微乎其微。
技术实现思路
[0005]本技术针对现有技术存在的不足，提供一种生物降解测试装置。
[0006]本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种生物降解测试装置，包括气体发生器、二氧化碳吸收装置、堆肥容器及冷凝回流装置，所述冷凝回流装置包括气体入口、气体出口及回流液体出口，所述气体发生器通过管路与二氧化碳吸收装置连接，所述二氧化碳吸收装置通过进气管路与所述堆肥容器的进气口连接，所述堆肥容器的出气口通过连接管路与所述气体入口连接，所述气体出口连接出气管路，所述出气管路上设有阀门，所
述回流液体出口连接回流管路，所述回流管路与所述进气管路通过三通管连通，所述回流管路上设有压力传感器、回流阀门及第一止逆阀，所述二氧化碳吸收装置与所述三通管之间的管路上设有第二止逆阀。
[0007]本技术的有益效果是：在冷凝回流装置和三通管之间有压力传感器，水分通过冷凝回流装置冷凝，在有压力传感器的回流管路汇集，压力传感器可感应到回流管路内液柱压力，当液柱压力达到设定值时，压力传感器发出信号给控制系统，控制系统接收到信号后关闭冷凝回流装置的气体出口处的阀门，打开回流阀门，冷凝回流装置与回流管路形成压力差，回流的冷凝水通过回流阀门及进气管路中并回到堆肥容器中。随着冷凝水回流到堆肥容器中，压力传感器上方压力变小，小于设定值时，压力传感器发出信号给控制系统，控制系统接收到信号后打开冷凝回流装置的气体出口处的阀门，关闭回流阀门，气体正常通行，等到回流管路内液柱压力恢复时，重复上述过程。降解测试所用的回流管路多是细管，一般管径在10mm左右，若没有压力传感器、回流阀门及止逆阀的设计，如果管路采用竖直方式的布局则冷凝水或许会在重力作用下流向堆肥容器，但是通常情况下回流管路多是平放，冷凝水在如此细管内根本就无法回到堆肥容器中，无法满足补水的要求，第二止逆阀的设计可防止回流冷凝水进入二氧化碳吸收装置中，第一止逆阀则可以保证空气能通过三通管后直接进入堆肥容器内。本技术结构简单，操作方便，通过压力传感器及阀门的配合，冷凝水尽可能全部回流至堆肥容器中，实现了水分在生物降解测试装置内的循环，最大限度的减少整个系统内水分的流失，保证堆肥容器内水分含量的恒定，从而提高测试的准确性、稳定性和重复性。
[0008]在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。
[0009]进一步的，所述堆肥容器包括筒体及设置在筒体上的筒盖，所述堆肥容器内还设有旋转螺杆，所述旋转螺杆可转动的设置在所述筒盖上，所述旋转螺杆在驱动机构的作用下可转动。
[0010]采用上述进一步方案的有益效果是，在旋转螺杆的转动作用下，堆肥容器内的物料可自下而上运输，堆肥物料在重力作用下在落下，堆肥容器内的堆肥物料得以充分搅拌，堆肥中的肥料、待测物质、水分均匀分散，保证堆肥与试验材料充分接触，提高了搅拌的均匀性，增强了分散的效果，提高了检测效率。
[0011]进一步的，所述驱动机构包括驱动电机或驱动手柄。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是，可以采用自动驱动装置，如驱动电机，螺杆与驱动电机的输出轴连接，便可以实现对螺杆的驱动；当然也可以采用手动方式，如驱动手柄，驱动手柄与螺杆连接，可定期通过手柄转动螺杆对堆肥物料进行搅拌。
[0013]进一步的，所述旋转螺杆包括螺杆及螺旋设置在螺杆上的叶片
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是，螺旋叶片可在螺杆转动过程中将堆肥物料输送上行，起到疏松物料的作用，同时也能满足堆肥物料充分搅拌的目的。
[0015]进一步的，所述叶片上设有孔洞。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是，堆肥物料通过有孔洞的叶片上行过程中，便可通过叶片上的孔洞在其自重作用下落回，搅拌更轻松。
[0017]进一步的，所述冷凝回流装置包括冷凝部分及回流部分，所述冷凝部分包括冷凝通路，所述回流部分包括回流通路，所述冷凝通路设置在所述回流通路内，所述冷凝通路上
设有冷源入口及冷源出口，所述回流通路上设有所述的气体入口、气体出口及回流液体出口。
[0018]采用上述进一步方案的有益效果是，气体由气体入口进入冷凝回流装置后，接触冷凝通路被降温，其中的水分冷凝在重力的作用下汇集在设置在冷凝回流装置的底部的回流液体出口流出，回流通路的气体通路及液体通路为流向相反的两个通路，液体通路和气体通路相互提供流动阻力，液体通路中冷凝液体能够缓慢冷凝并汇集到回流液体出口，能够确保气体通路中的气体缓慢流出冷凝装置，气体中的水分可以得到充分冷凝，可实现气体中水分高效本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生物降解测试装置，包括气体发生器(9)、二氧化碳吸收装置(10)、堆肥容器(7)及冷凝回流装置，其特征在于，所述冷凝回流装置包括气体入口(16)、气体出口(18)及回流液体出口(14)，所述气体发生器(9)通过管路与二氧化碳吸收装置(10)连接，所述二氧化碳吸收装置(10)通过进气管路(28)与所述堆肥容器(7)的进气口(5)连接，所述堆肥容器(7)的出气口(4)通过连接管路(11)与所述气体入口(16)连接，所述气体出口(18)连接出气管路，所述出气管路上设有阀门(22)，所述回流液体出口(14)连接回流管路(15)，所述回流管路(15)通过三通管(26)与所述进气管路(28)连通，所述回流管路(15)上设有压力传感器(13)、回流阀门(29)及第一止逆阀(27)，所述二氧化碳吸收装置(10)与所述三通管(26)之间的管路上设有第二止逆阀(12)。2.根据权利要求1所述的生物降解测试装置，其特征在于，所述堆肥容器(7)包括筒体及设置在筒体上的筒盖，所述堆肥容器(7)内还设有旋转螺杆(24)，所述旋转螺杆(24)可转动的设置在所述筒盖上，所述旋转螺杆(24)在驱动机构的作用下可转动。3.根据权利要求2所述的生物降解测试装置，其特征在于，所述旋转螺杆(24)包括螺杆及螺旋设置在所述螺杆上的叶片。4.根据权利要求3所述的生物降解测试装置，其特征在于，所述叶片上设有孔洞。5.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：贾鹏非，陈宏，王娜，由可锦，宋红玮，
申请(专利权)人：美瑞新材料创新中心山东有限公司，
类型：新型
国别省市：
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