[发明专利]电磁强化厌氧消化产气系统及其调控方法

权利要求书

1.一种电磁强化厌氧消化产气系统，其特征在于：它包括工质加热器（16）输出端通过高温工质泵（13）与主反应罐中的第一换热器（23）的高温侧连通，第一换热器（23）的低温侧与温度调节器（26）连通，温度调节器（26）通过中温工质泵（9）与水解酸化罐（6）中的第二换热器（25）的高温侧连通，第二换热器（25）的低温侧排出低温工质（7）；有机废物（1）与预处理池（2）的输入端连通，预处理池（2）的第一输出端通过料液泵（3）与水解酸化罐（6）的第一输入端连通，水解酸化罐（6）的第一输出端通过料液泵（8）与主反应罐（11）的第一输入端连通；预处理池（2）的第二输出端、水解酸化罐（6）第二输出端、主反应罐（11）的第一输出端与沼渣（12）连通；水解酸化罐（6）的第三输出端通过气体升压泵（28）与气体分离器（29）的输入端连通，主反应罐（11）的的第二输出端通过气体升压泵（27）与气体分离器（29）的输入端连通，气体分离器（29）的第一输出端与储气罐（14）输入端连通，储气罐（14）的输出端与沼气运输车（17）连通，气体分离器（29）的第二输出端与CO₂布气装置（30）的输入端连通；缓冲液罐（4）的输出端通过第一蠕动泵（5）与水解酸化罐（6）的第二输入端连通，缓冲液罐（4）的输出端通过第二蠕动泵（10）与主反应罐（11）的第二输入端连通；磁场调节器（19）的第一输入端与第一磁场发生装置（20）连通，磁场调节器（19）的第二输入端与第二磁场发生装置（22）连通；第一搅拌器（21）、第二温度传感器（34）、第二pH温度传感器（35）、第二ORP传感器（36）均置于水解酸化罐（6）中，第二搅拌器（24）、第一温度传感器（31）、第一pH传感器（32）、第一ORP传感器（33）均置于主反应罐（11）中。

2.根据权利要求1所述的一种电磁强化厌氧消化产沼气系统，其特征在于：所述第一磁场发生装置（20）和第二磁场发生装置（22）通过磁场调节器（19）进行磁场调节，磁场调节器（19）可以根据实际工况实时通过改变磁场的强度、磁场的波形、磁场的频率来改变第一磁场发生装置（20）和第二磁场发生装置（22）所产生的磁场，可以产生脉冲磁场、静磁场、脉动磁场或交变磁场，第一磁场发生装置（20）和第二磁场发生装置（22）所产生的磁场分别作用在水解酸化罐（6）和主反应罐（11）上，使水解酸化罐（6）和主反应罐（11）处于均匀的磁场环境中。

3.根据权利要求1所述的一种电磁强化厌氧消化产沼气系统，其特征在于：所述的CO₂布气装置（30）包括CO₂进气口（38）、CO₂布气管道（39）、CO₂出气孔（40），CO₂出气孔（40）均匀分布设置在CO₂布气管道（39）上，CO₂进气口（38）设置在整个CO₂布气装置（30）的中心，CO₂布气管道（39）通过45°弯头连通，CO₂进气口（38）的直径与气体分离器（29）的管径匹配，CO₂布气管道（39）的内径为15-20mm，CO₂出气孔（40）的直径为1-2mm，CO₂出气孔（40）之间间距为20-25mm。

4.根据权利要求1所述的一种电磁强化厌氧消化产气系统，其特征在于：调控方法通过实时监测温度、pH值、ORP、液位高度、反应器气体压力、磁场参数，构建调节控制模型，实现自动调节运行，系统监测温度由所述第一温度传感器（31）和第二温度传感器（34）进行测量，并把信号传送给工控机（18），确保厌氧消化系统的温度维持稳定；pH调节由所述第一蠕动泵（5）和第二蠕动泵（10）由工控机（18）通过第一pH传感器（32）和第一pH传感器（35）的测量信号进行转速控制；ORP由第一ORP传感器（33）和第二ORP传感器（36）进行测量并把信号传送给工控机（18），确保主反应罐（11）的厌氧环境。