[发明专利]高温厌氧消化系统及其控制方法

说明书

本申请公开了一种高温厌氧消化系统及其控制方法，涉及生产设备，系统包括：储存间；储热罐；预处理池，用于对原料进行预处理；水解酸化罐，用于将预处理后的料液进行酸化，以获取酸液；厌氧消化罐，用于将酸液进行厌氧消化以产生沼气；沼液池，用于储存厌氧消化罐排除的料液，其中，沼液回流至预处理池；储气罐，用于厌氧消化罐产生的沼气；螺杆泵，用于运输液料；储热罐循环水泵，用于输送储热罐中的热水以实现温度控制；传感器系统，用于采集传感信号；控制器，根据所述传感器系统采集的数据，控制螺杆泵和储热罐循环水泵。实施本方案有利于大规模自动化生产。

技术领域

本申请涉及生产设备，特别是一种高温厌氧消化系统及其控制方法。

背景技术

目前，利用利用秸秆、粪便等常见的农业废弃物制取生物质能源是环保技术发展的方向之一。目前高温厌氧消化系统主要以小型设备为主，小型设备自动化程度不高，人工参与度高，转化率较低，不适合大规模生产。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种高温厌氧消化系统及其控制方法，以实现自动化大规模生产。

一方面，本申请实施例提供了一种高温厌氧消化系统，包括：

储存间，用于储存原料；

储热罐，用于储存热量；

预处理池，内置有搅拌机，用于对原料进行预处理；

水解酸化罐，用于将预处理后的料液进行酸化，以获取酸液；

厌氧消化罐，用于将酸液进行厌氧消化以产生沼气；

沼液池，用于储存厌氧消化罐排除的料液，其中，沼液回流至预处理池；

储气罐，用于厌氧消化罐产生的沼气；

螺杆泵，用于在储存间、预处理池、水解酸化罐、厌氧消化罐之间运输液料；

储热罐循环水泵，用于输送储热罐中的热水以实现温度控制；

传感器系统，用于采集预处理池、水解酸化罐、厌氧消化罐、沼液池之中的酸碱度、温度、液位、流量和氧化还原电位中的一种或者多种；

控制器，根据所述传感器系统采集的数据，控制螺杆泵和储热罐循环水泵。

在一些实施例中，所述控制器还用于提供配置界面，所述配置界面用于厌氧反应罐和水解酸化罐的目标液位、水解酸化罐温度、反应罐温度的工作温度、料液加入量和储热罐阀位控制目标。

在一些实施例中，所述控制器还用于提供配置界面，所述配置界面用于厌氧反应罐和水解酸化罐的目标液位、水解酸化罐温度、反应罐温度的工作温度、料液加入量和储热罐阀位控制目标。

在一些实施例中，所述预处理池为砖混材质，所述预处理池底部设置有不锈钢加热盘管，所述预处理池依靠储热罐所输送的热水维持池内温度。

在一些实施例中，所述水解酸化罐、厌氧消化罐内部设置均有碳钢防腐涂层，底部均设置有不锈钢加热盘，水解酸化罐依靠储热罐所输送的热水维持池内温度。

在一些实施例中，所述传感器系统包括设置在预处理池中的第一温度传感器、第一酸碱度传感器、第一氧化还原电位ORP传感器；设置在水解酸化罐中的第一液位传感器、第二温度传感器、第二酸碱度传感器、第二氧化还原电位ORP传感器；设置在厌氧消化反应罐中的第二液位传感器、第三温度传感器、第三酸碱度传感器、第三氧化还原电位ORP传感器；设置在沼液池中的第四温度传感器。

在一些实施例中，所述水解酸化罐沿内侧壁的纵向方向设置有多个传感器监测点，各监测点在罐底上方0.5米到罐顶下方0.5米均匀分布，其中，每个传感器监测点均布置有第一液位传感器、第二酸碱度传感器、第二氧化还原电位ORP传感器。