沼氣智能雙階脫硫裝置的製作方法

2023-05-02 14:24:26 1

本發明涉及一種沼氣智能雙階脫硫裝置。

背景技術：

在沼氣脫硫技術中，有幹法脫硫、溼法脫硫和生物脫硫，還有一種是雙鹼法脫硫，即鹼法+生物法，進行雙階脫硫，原理就是在吸收塔內鹼液與沼氣接觸吸收硫化氫變為富液，富液進入生物反應器進行生物處理後又轉變為鹼液（也叫貧液）再循環進入吸收塔的過程。此法主要設備即吸收塔與生物反應器。

在曝氣湧入的其它酸性氣co2（生物反應器需通過曝氣向生物系統供氧）、電化學腐蝕產生的硫化亞鐵顆粒、系統溶液濃度發生變化、系統運行中無機鹽的產生na2so4、feso4等均會造成一定程度的發泡。

現有技術缺點：

1、生物反應器冒泡問題無法預知，沒有提前預警，一旦發生整個反應器無法繼續工作，運行維護成本較高，生物反應器停車，造成運行成本增加50%；

2、生物反應器內部微生物菌群生長情況無法判斷，沒有監測數據就沒辦法對整個微生物系統進行控制，也不了解在運行過程中的菌群生長曲線，也無法實現提前預警、提前控制，更加無法實現節能降耗的目的。

技術實現要素：

為克服現有技術的缺陷，本發明提供一種沼氣智能雙階脫硫裝置。本發明的技術方案是：

沼氣智能雙階脫硫裝置，包括生物反應器，在所述生物反應器內的底部設置有內置換熱機構，上部設置有軟水消泡噴淋機構和循環液噴淋機構，在所述生物反應器內的液面以上設置有泡沫傳感器，該泡沫傳感器接入控制器，所述的軟水消泡噴淋機構和循環液噴淋機構均通過控制器控制，細胞監測儀設置在生物反應器的外部，與細胞監測儀連接的監測探頭位於生物反應器的內部，並與液面接觸，該細胞監測儀監測的數據通過顯影機傳輸至計算機中。

所述的軟水消泡噴淋機構包括軟水噴淋管和軟水噴頭，沿軟水噴淋管的長度方向上設置有數個軟水噴頭，該軟水噴淋管的一端延伸至生物反應器的外部通過第一調節閥後與軟水噴淋水泵的出水口連接，該軟水噴淋水泵的進水口通過管道與軟水的水源連通。

所述的循環液消泡噴淋機構包括循環液噴淋管和循環液噴頭，沿循環液噴淋管的長度方向上設置有數個循環液噴頭，該循環液噴淋管的一端延伸至生物反應器的外部通過第二調節閥後與循環液水泵的出水口連接，該循環液噴淋水泵的進水口通過管道與循環液的水源連接，所述的軟水噴淋管與循環液噴淋管平行設置，且位於循環液噴淋管的上部，軟水噴淋水泵和循環液噴淋水泵均與控制器連接。

所述的內置換熱機構包括換熱管，該換熱管在生物反應器內連續折彎，所述換熱管的熱水出水口和冷水進水口均設置在生物反應器的外部，所述冷水進水口位於熱水出水口的下部，在該熱水出水口處依次安裝有出水閥和循環水泵，冷水進水口進水口安裝有進水閥，還包括一溫度變送器，該溫度變送器安裝在生物反應器外的底部，用於顯示換熱管的溫度。

本發明的優點是：

1、實現生物反應器發泡預感知及智能消泡的目的，降低企業運行維護成本；

2、提升系統智能監控水平，對肉眼無法觀測到的微生物反應進行在線映像監測，使得系統菌群生長狀態更加直觀，便於優化及控制。

附圖說明

圖1是本發明的主體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步描述本發明，本發明的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是範例性的，並不對本發明的範圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發明的精神和範圍下可以對本發明技術方案的細節和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發明的保護範圍內。

參見圖1，本發明涉及一種沼氣智能雙階脫硫裝置，包括生物反應器1，在所述生物反應器1內的底部設置有內置換熱機構，上部設置有軟水消泡噴淋機構和循環液噴淋機構，在所述生物反應器1內的液面以上設置有泡沫傳感器6，該泡沫傳感器6接入控制器，所述的軟水消泡噴淋機構和循環液噴淋機構均通過控制器控制，細胞監測儀7設置在生物反應器1的外部，與細胞監測儀7連接的監測探頭位於生物反應器1的內部，並與液面接觸，該細胞監測儀7監測的數據通過顯影機8傳輸至計算機9中，其中控制器為常規的控制部件，型號為西門子s7-200系列。

所述的軟水消泡噴淋機構包括軟水噴淋管4和軟水噴頭2，沿軟水噴淋管4的長度方向上設置有數個軟水噴頭2，該軟水噴淋管4的一端延伸至生物反應器1的外部通過第一調節閥11後與軟水噴淋水泵10的出水口連接，該軟水噴淋水泵10的進水口通過管道與軟水的水源連通。

所述的循環液消泡噴淋機構包括循環液噴淋管5和循環液噴頭3，沿循環液噴淋管5的長度方向上設置有數個循環液噴頭3，該循環液噴淋管5的一端延伸至生物反應器1的外部通過第二調節閥13後與循環液水泵12的出水口連接，該循環液噴淋水泵12的進水口通過管道與循環液的水源連接，循環液為常規的循環水；所述的軟水噴淋管4與循環液噴淋管5平行設置，且位於循環液噴淋管5的上部，軟水噴淋水泵10和循環液噴淋水泵12均與控制器連接。

所述的內置換熱機構包括換熱管17，該換熱管17在生物反應器1內連續折彎，所述換熱管17的熱水出水口和冷水進水口均設置在生物反應器1的外部，所述冷水進水口位於熱水出水口的上部，在該熱水出水口處依次安裝有出水閥15和循環水泵14，冷水進水口安裝有進水閥16，還包括一溫度變送器18，該溫度變送器18安裝在生物反應器外的底部，用於顯示換熱管17的溫度。

本發明的工作原理是：冷水通過冷水進水口進入換熱管，進而進入生物反應器的內部，對反應的物料進行降溫，換熱管內的冷水吸收熱量後，經過熱水出口排出，熱水通過製冷裝置（現有技術）再次變為冷水，在換熱管內循環流動；泡沫傳感器對也液面的泡沫進行監測，當達到泡沫傳感器的安裝高度的位置時，控制器控制軟水噴淋水泵和循環液噴淋水泵啟動，實現對泡沫的消除，細胞監測儀監測的數據先傳給顯影機，通過顯影機顯影后再傳輸到計算機中，計算機對監測的數據進行分析。