[发明专利]一种固废生物反应器及性能测试研究装置

权利要求书

1.一种固废生物反应器，其特征在于：其包括:

底座，其内设置有凹槽，所述凹槽内的上部安装有可外接氧气/空气供应装置的气路管路，所述凹槽内的下部安装有可外接废液收集装置的水路管路；

多孔筛板，其安装固定在所述底座上并通过第一密封垫与所述底座密封连接；

反应器主体，其安装固定在所述多孔筛板上并通过第二密封垫与所述多孔筛板密封连接，所述反应器主体的侧面设置有至少3个采样口；

顶盖，其与所述反应器主体螺纹连接，所述顶盖上设置有气路接口、水路接口、温度计接口和第一密封圈，所述顶盖通过第一密封圈与所述反应器主体密封连接，所述顶盖为翻盖结构。

2.根据权利要求1所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述气路管路上安装有多孔布气管；

所述多孔布气管的孔径为5-20μm；

所述多孔布气管的材质为PE材质。

3.根据权利要求1所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述反应器主体为筒状结构；

所述反应器主体的体积范围为3-50L；

所述反应器主体的高和直径比例为1:0.618。

4.根据权利要求1所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述反应器主体侧面设置有3-6个采样口。

5.根据权利要求1所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述顶盖包括顶盖上盖和与所述反应器主体螺纹连接的顶盖下盖，所述气路接口、水路接口和温度计接口均设置在所述顶盖上盖上；所述顶盖上盖的一端通过旋转连接件与所述顶盖下盖的一端旋转连接使所述顶盖实现顶盖上盖和所述顶盖下盖的上下翻盖结构；所述顶盖上盖远离所述旋转连接件的一端设置有凸起，所述顶盖下盖远离所述旋转连接件的一端设置有弹簧挡片，当所述顶盖上盖盖在所述顶盖下盖上时，所述凸起与所述弹簧挡片卡合连接使所述顶盖上盖与所述顶盖下盖卡合连接。

6.根据权利要求5所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述旋转连接件包括转轴和与所述转轴连接并可在所述转轴上旋转的多个扭簧，所述多个扭簧分别与所述顶盖上盖和顶盖下盖连接。

7.根据权利要求5所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述顶盖下盖为环形结构，所述第一密封圈设置在所述顶盖下盖内的下部；

所述顶盖下盖的下部设置有内牙螺纹，所述内牙螺纹位于所述第一密封圈的下方，所述顶盖下盖通过内牙螺纹与所述反应器主体螺纹连接。

8.根据权利要求5所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述顶盖下盖内的上部镶嵌有第二密封圈，所述顶盖上盖与所述顶盖下盖卡合连接时，所述顶盖上盖通过第二密封圈与所述顶盖下盖密封连接，所述第二密封圈为发泡垫圈。

9.根据权利要求1所述的固废生物反应器，其特征在于，

所述至少3个采样口处均安装有参数测量传感器。

10.一种固废生物反应器性能测试研究装置，其特征在在于，其包括：

固废生物反应器，提供微生物对有机固废物料进行降解场所，并排出降解产生的废气、水汽、渗滤液和剩余氧气；

冷凝器，其与所述气路接口连接，所述冷凝器用于将所述水汽变成冷凝水进行收集和分析测试以及用于将所述废气和剩余氧气排出到气体采集与测量装置；

所述气体采集与测量装置，其与所述冷凝器连接，所述气体采集与测量装置用于对接收到的所述废气和剩余氧气浓度进行分析测试并将分析测试数据发送给过程控制装置，所述气体采集与测量装置还用于将分析测试后的废气和剩余氧气排送到碱洗装置；

所述碱洗装置，其与所述气体采集与测量装置连接，所述碱洗装置用于对接收到的所述废气中的CO₂和H₂S进行吸收去除和总排放量的测定并将去除掉CO₂和H₂S的废气和剩余氧气排送到酸洗装置；

所述酸洗装置，其与所述碱洗装置连接，所述酸洗装置用于对接收到的去除掉CO₂和H₂S的废气中的NH₃进行吸收去除和总排放量的测定以及用于将去除掉NH₃的废气和剩余氧气排送到电动阀；

电动阀，其包括第一端、与所述第一端择一连通的第二端和第三端，所述电动阀的第一端与所述酸洗装置连接，第二端与尾气收集装置连接，第三端与所述气路管路连接；所述过程控制装置用于根据接收到的所述剩余氧气浓度分析测试数据中剩余氧气浓度是否大于设定值控制所述电动阀切换选择第一端是与第二端连通还是与第三端连通；

氧分压测量和控制装置，其分别与所述酸洗装置和所述电动阀连接，所述氧分压测量和控制装置用于对处理后的尾气中氧气分压或氧气浓度进行测量；

氧气/空气供应装置，其与外部气源连接，所述氧气/空气供应装置用于向所述反应器主体内供应氧气；

气体质量流量控制器，其分别与所述气路管路和氧气/空气供应装置连接，所述气体质量流量控制器用于检测和控制气路管路进口处氧气浓度和氧气流量并将检测到的所述气路管路进口处氧气浓度和氧气流量数据发送到过程控制装置；

废液收集装置，其与所述水路管路连接，所述废液收集装置用于收集所述渗滤液；

所述过程控制装置，其分别与所述至少3个采样口、气体采集与测量装置、电动阀、氧分压测量和控制装置、氧气/空气供应装置和气体质量流量控制器连接，所述过程控制装置用于对所述气体采集与测量装置、电动阀、氧分压测量和控制装置、氧气/空气供应装置和气体质量流量控制器进行工作控制以及用于将接收到所述废气和剩余氧气浓度分析测试数据和所述气路管路进口处氧气浓度和氧气流量数据发送给数据采集及分析装置；所述过程控制装置还用于对至少3个采样口采样的数据进行检测分析并将采样检测分析数据发送给数据采集及分析装置；

所述数据采集及分析装置，其与所述过程控制装置连接，所述数据采集及分析装置用于对接收到的所述废气和剩余氧气浓度分析测试数据、所述气路管路进口处氧气浓度和氧气流量数据、所述采样检测分析数据进行分析。