本发明专利技术提供一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，属于厨余垃圾好氧发酵技术领域，包括厨余垃圾好氧发酵设备，厨余垃圾好氧发酵设备连接有曝气系统，且通过排气管接通有用于实时检测排出气体的气体浓度传感器，气体浓度传感器信号连接有4G模块，4G模块信号连接有PLC控制器，PLC控制器和曝气系统信号连接，通过4G模块和PLC控制器实现对曝气系统的启动、速率和时间的自动控制；连接有终端，通过终端实现管理员对自动控制系统的远程控制，本发明专利技术有效地降低恶臭气体产量，减少其对周围环境通风管道的腐蚀，及对装备周边人体健康的危害，且能有效降低能耗，降低其运行费用，达到减污降碳的目标，会产生一定的经济效益与环境效益。效益与环境效益。效益与环境效益。
【技术实现步骤摘要】
一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统
[0001]本专利技术属于厨余垃圾好氧发酵
，尤其涉及一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统。
技术介绍
[0002]当前厨余垃圾已成为生活垃圾处理与处置的瓶颈问题。超高温好氧发酵技术明显缩短发酵周期，提高发酵产物腐熟程度引发领域内的高度关注，但厨余垃圾超高温好氧发酵过程伴随产生恶臭气体如氨、硫化氢、甲硫醇、二硫化碳、苯乙烯等，恶臭气体排出过程中容易冷凝形成液滴，不但对装备的腐蚀性大大加强，而且如果得不到有效地去除，就会扩散到周围环境中，会对周围居民的身体健康、生产生活产生影响，情况严重的，会遭到附近居民的投诉。
[0003]目前主要通过向厨余垃圾收集装置喷洒次氯酸钠、过氧乙酸等消毒液来消除嗅味，没有专门针对“厨余垃圾好氧发酵装备恶臭气体扩散”现象比较有效的系统治理方案，研究人员主要从源头减少恶臭气体产生(可以通过灭菌，添加菌剂等方式降低微生物活性，加快有机质降解)、中间扩散过程增加通风量加快恶臭气体扩散，同时也可避免微生物在形成厌氧环境中代谢产生含硫类无机恶臭气体、末端通过水、稀酸/碱等吸收剂吸附去除。但是上述方法能耗高，成本和运行费用较高，能否在超高温好氧发酵装置上运用还有待实践，且不能从根本上消除因厨余垃圾好氧发酵而导致的“恶臭气体扩散”现象。因此亟需开发另外一种更高效可靠的恶臭气体的减量控制方式。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，包括厨余垃圾好氧发酵设备，厨余垃圾好氧发酵设备连接有曝气系统，且通过排气管接通有用于实时检测排出气体的气体浓度传感器，气体浓度传感器信号连接有4G模块，4G模块信号连接有PLC控制器，PLC控制器和曝气系统信号连接，通过4G模块和PLC控制器实现对曝气系统的启动、速率和时间的自动控制。
[0005]进一步地，曝气系统包括气泵，气泵管道连接厨余垃圾好氧发酵设备，气泵设有气体流量计，气体流量计通过信号连接有微电脑即时控制器，微电脑即时控制器与PLC控制器信号连接，PLC控制器和微电脑即时控制器实现对曝气系统的控制。
[0006]进一步地，气体浓度传感器包括氨浓度传感器和硫化氢浓度传感器，氨浓度传感器和硫化氢浓度传感器通过双工串口与PLC控制器通信，氨浓度传感器和硫化氢浓度传感器皆与排气管通过管道连接；
[0007]氨浓度传感器的测量下限为0.01mg/m3，硫化氢浓度传感器的测量下限为0.001mg/m3。
[0008]进一步地，4G模块搭载有无线传输通信模组，且4G模块内置有SIM卡。
[0009]进一步地，PLC控制器预先采用算法设定曝气阈值，并通过对流量传感器反馈的检
测数值和曝气阈值相比较，作出判断，从而计算并自动开启或断开曝气系统以及智能控制曝气的速率和时间。
[0010]进一步地，微电脑即时控制器与电源电路连接，当气体浓度传感器检测到氨气体浓度上升至0.1mg/m3，氯化氢气体浓度上升到0.015mg/m3时，PLC控制器连接微电脑即时控制器与电源之间的电路，曝气系统开始曝气；当气体浓度传感器检测到氨气体浓度下降至0.01mg/m3，氯化氢气体浓度下降至0.008mg/m3时，PLC控制器断开微电脑即时控制器与电源之间的电路，曝气系统停止曝气。
[0011]进一步地，当氨气体浓度小于0.1mg/m3，硫化氢气体浓度小于0.015mg/m3时，曝气系统对氨气体和硫化氢气体的曝气权重分别为cNH3×
30％和cH2S
×
70％，曝气功率为55％，曝气速率为0.15L/kgmin
‑1，曝气时间为15min；
[0012]当氨气体浓度在0.1mg/m3‑
0.2mg/m3之间，且硫化氢气体浓度在0.015mg/m3‑
0.03mg/m3之间时，曝气系统对氨气体和硫化氢气体的曝气权重分别为cNH3×
40％和cH2S
×
60％，曝气功率为70％，曝气速率为0.25L/kgmin
‑1，曝气时间为20min；
[0013]当氨气体浓度大于0.2mg/m3，硫化氢气体浓度大于0.03mg/m3时，曝气系统对氨气体和硫化氢气体的曝气权重分别为cNH3×
50％和cH2S
×
50％，曝气功率为80％，曝气速率为0.35L/kgmin
‑1，曝气时间为30min。
[0014]进一步地，PLC控制器首先对每接收到的10项气体浓度以由小到大的顺序排列，表示为a1,a2,...,a
10
，然后取位于中间的8组数据按照如下计算公式完成数据处理：
[0015][0016]计算公式中，cc为10组数据中所确定的气体浓度；
[0017]i23456789k
i
0.050.0750.1250.250.250.1250.0750.05
[0018]k
i
为权重，取值如上表所示。
[0019]进一步地，还包括终端，终端与PLC控制器信号连接，终端通过控制PLC控制器实现对智能曝气恶臭自动控制系统的远程控制。
[0020]进一步地，当智能曝气恶臭自动控制系统发生故障时，4G模块发送报错日志至终端，便于维修人员远程得知故障发生点。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在：
[0022]1、本专利技术智能曝气恶臭自动控制系统有效地降低恶臭气体产量，减少其对周围环境通风管道的腐蚀，及对装备周边人体健康的危害。
[0023]2、本专利技术通过自动控制曝气系统智能曝气，能有效降低能耗，降低其运行费用，达到减污降碳的目标，会产生一定的经济效益与环境效益。
[0024]3、本专利技术智能曝气恶臭自动控制系统能够改善人居环境质量，提高周边居民的生活环境质量，具有一定的社会效益。
附图说明
[0025]图1为本专利技术提供的一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统的
整体图。
[0026]图2为本专利技术提供的一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统的控制逻辑图。
具体实施方式
[0027]下面将结合示意图对本专利技术一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统进行更详细的描述，其中表示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术，而仍然实现本专利技术的有利效果，因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本专利技术的限制。
[0028]如图1所示，一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统包括厨余垃圾好氧发酵设备0、曝气系统6、氨浓度传感器2、硫化氢浓度传感器3、4G模块4和PLC控制器5。
[0029]厨余垃圾好氧发酵设备0与曝气系统6管道连接，曝气系统6具体包括与厨余垃圾好氧发酵设备0管道连接的气泵7、设置于气泵7上的气体流量计8和与气体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，包括厨余垃圾好氧发酵设备，所述厨余垃圾好氧发酵设备连接有曝气系统，且通过排气管接通有用于实时检测排出气体的气体浓度传感器，所述气体浓度传感器信号连接有4G模块，所述4G模块信号连接有PLC控制器，所述PLC控制器和所述曝气系统信号连接，通过所述4G模块和PLC控制器实现对曝气系统的启动、速率和时间的自动控制。2.根据权利要求1所述的应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，所述曝气系统包括气泵，所述气泵管道连接厨余垃圾好氧发酵设备，气泵设有气体流量计，所述气体流量计通过信号连接有微电脑即时控制器，所述微电脑即时控制器与所述PLC控制器信号连接，所述PLC控制器和微电脑即时控制器实现对所述曝气系统的控制。3.根据权利要求1所述的应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，所述气体浓度传感器包括氨浓度传感器和硫化氢浓度传感器，所述氨浓度传感器和硫化氢浓度传感器通过双工串口与所述PLC控制器通信，所述氨浓度传感器和硫化氢浓度传感器皆与所述排气管通过管道连接；所述氨浓度传感器的测量下限为0.01mg/m3，所述硫化氢浓度传感器的测量下限为0.001mg/m3。4.根据权利要求1所述的应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，所述4G模块搭载有无线传输通信模组，且所述4G模块内置有SIM卡。5.根据权利要求1所述的应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，所述PLC控制器预先采用算法设定曝气阈值，并通过对流量传感器反馈的检测数值和曝气阈值相比较，做出判断，从而计算并自动开启或断开曝气系统以及智能控制曝气的速率和时间。6.根据权利要求1所述的应用于社区厨余垃圾原位稳定化的恶臭智能自控系统，其特征在于，所述微电脑即时控制器与电源电路连接，当气体浓度传感器检测到氨气体浓度上升至0.1mg/m3，氯化氢气体浓度上升到0.015mg/m3时，所述PLC控制器连接微电脑即时控制器与电源之间的电路，所述曝气系统开始曝气；当气体浓度传感器检测到氨气体浓度下降至0.01mg/m3，氯化氢气体浓度下降至0.008mg/m3时，所述PLC控制器断开微电脑即时控制器与电源之间的电路，所述曝气系统停止曝气。7.根据权利要求6所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张微，董滨，王嘉栋，钟欣茹，冯思盈，朱春宇，李国豪，徐子钦，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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