一種連續(xù)自動(dòng)測(cè)定疏松物料中氨氣或硫化氫含量的裝置制造方法
【專利摘要】一種連續(xù)自動(dòng)測(cè)定疏松物料中氨氣或硫化氫含量的裝置，主要由探桿、盒體及計(jì)算機(jī)組成，探桿的桿體為一中空的金屬管，表面涂有有機(jī)高分子防腐層并標(biāo)有刻度，內(nèi)部插設(shè)一氣路管；連接體為上下有螺紋的中空管，上部與探桿下端螺合，下端與探頭螺合，中部開(kāi)有氣孔，外部套過(guò)濾管；氣路管下端與連接體錐形接頭連接。一盒體內(nèi)固置有氣泵、氣水分離器、電磁閥、反應(yīng)室、信號(hào)變送器等，氣泵從待測(cè)物中抽取氣體經(jīng)過(guò)氣水分離器濾除水分后送入反應(yīng)室，反應(yīng)室內(nèi)傳感器所得電信號(hào)經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后送入計(jì)算機(jī)。其特征在于：所述探桿與探頭之間的連接體外部套多層逐級(jí)過(guò)濾的防腐材料制作的過(guò)濾管。解決了其它單層過(guò)濾結(jié)構(gòu)易堵塞的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種連續(xù)自動(dòng)測(cè)定疏松物料中氨氣或硫化氫含量的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于一種連續(xù)、自動(dòng)測(cè)定氨氣、硫化氫含量的裝置，尤其涉及一種測(cè)量 固體廢棄物等疏松多孔物料中氨氣、硫化氫含量的測(cè)定。

【背景技術(shù)】
[0002] 氨氣是一種常見(jiàn)的刺激性污染氣體，廣泛產(chǎn)生于有機(jī)物料發(fā)酵過(guò)程中，是堆肥廠、 填埋場(chǎng)對(duì)周邊環(huán)境造成污染的主要臭味氣體之一。當(dāng)工廠車間內(nèi)空氣中氨氣濃度較高時(shí)， 會(huì)威脅操作人員的身體健康。同時(shí)，肥料加工過(guò)程中氨氣的釋放會(huì)造成物料中氮素?fù)p失，使 肥效降低。由于缺乏堆體內(nèi)部氣體中氨氣濃度的檢測(cè)裝置，使得堆肥廠運(yùn)行過(guò)程中難以控 制氨氣的產(chǎn)生與釋放，造成肥效損失，污染車間環(huán)境。而硫化氫是一種常見(jiàn)的惡臭污染氣 體，其臭閾值極低，對(duì)環(huán)境的污染非常嚴(yán)重。硫化氫極易在物料腐爛、發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生，從而 對(duì)堆肥廠、填埋場(chǎng)及周邊環(huán)境造成污染。當(dāng)空氣中硫化氫濃度較高時(shí)，會(huì)威脅操作人員的身 體健康乃至生命安全。
[0003] 堆肥廠和垃圾填埋場(chǎng)臭氣污染的根源是堆體釋放的廢氣，由于缺乏堆體內(nèi)部氣體 中臭味氣體的檢測(cè)手段，使得運(yùn)行過(guò)程中難以減少臭味氣體的排出。所以，實(shí)用新型物料內(nèi) 部氨氣和硫化氫含量檢測(cè)裝置，對(duì)于優(yōu)化堆肥廠和垃圾填埋廠運(yùn)行參數(shù)，減少氨氣、硫化氫 排放，改善廠區(qū)環(huán)境，維護(hù)操作人員身體健康，減少肥效損失，具有重要意義。
[0004] 目前氨氣或硫化氫的測(cè)量裝置主要是用來(lái)測(cè)定空氣中氨氣或硫化氫的含量。對(duì) 于固體廢棄物等疏松介質(zhì)中氨氣及硫化氫的測(cè)定，一般是用泵抽取氣體帶回實(shí)驗(yàn)室用化學(xué) 方法分析，這種分析方法效率低下，不能及時(shí)反映物料堆體內(nèi)部確定部位氨氣、硫化氫的含 量，難以實(shí)現(xiàn)在生物發(fā)酵過(guò)程中控制氨氣、硫化氫的產(chǎn)生。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種測(cè)定疏松固體介質(zhì)中氨氣、硫化氫含量的裝置， 尤其適宜于測(cè)定堆肥堆體、填埋場(chǎng)堆體中氨氣、硫化氫含量，并將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)中。該 裝置可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的連續(xù)、自動(dòng)采集，無(wú)人值守，真正實(shí)現(xiàn)了野外條件下氨氣、硫化氫的自動(dòng) 連續(xù)監(jiān)測(cè)。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種連續(xù)自動(dòng)測(cè)定疏松物料中氨氣或硫化氫含 量的裝置，包括探桿、盒體和計(jì)算機(jī)，其中：
[0007] 探桿由桿體、連接體、探頭、氣路管和手柄構(gòu)成：探桿的桿體為一中空的金屬管，上 端設(shè)有手柄，內(nèi)部設(shè)有氣路管，外部標(biāo)有刻度，刻度零點(diǎn)為連接體氣孔中心；
[0008] -連接體，為上下均有螺紋的中空管，上部與桿體的下端螺合，下部與探頭的上端 螺合；連接體中部開(kāi)有若干氣孔；連接體外部套過(guò)濾管；連接體內(nèi)部設(shè)有一錐形中空管狀 接頭，該接頭與探桿內(nèi)部的氣路管下端連接；
[0009] -探頭，為倒圓錐形實(shí)心金屬體，錐體上端設(shè)有螺紋，與連接體下端螺合；
[0010] 一盒體，盒體內(nèi)固置有一個(gè)氣泵、一個(gè)氣水分離器、一個(gè)電磁閥、一個(gè)采樣室及一 個(gè)信號(hào)變送器；探桿內(nèi)部的氣路管與盒體內(nèi)氣泵的進(jìn)氣口連接，氣泵的出氣端與氣水分離 器進(jìn)氣口連接，氣水分離器出氣口與采樣室進(jìn)氣口連接，氣水分離器下端排水口與電磁閥 相連，采樣室中安裝氨氣或硫化氫傳感器，傳感器所得電信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)顯示所得結(jié)果并儲(chǔ)存于指定路徑下。
[0011] 其特征在于：
[0012] 所述探桿與探頭之間的連接體外部套多層逐級(jí)過(guò)濾的防腐材料制作的過(guò)濾管。
[0013] 進(jìn)一步，所述探桿外涂有有機(jī)高分子保護(hù)層。
[0014] 進(jìn)一步，所述探桿外涂有聚四氟乙烯保護(hù)層。
[0015] 進(jìn)一步，所述桿體內(nèi)部插設(shè)的氣路管為銅、不銹鋼或聚四氟乙烯材質(zhì)。
[0016] 進(jìn)一步，所述連接體為銅、不銹鋼或塑料。
[0017] 進(jìn)一步，所述探頭為銅或不銹鋼材質(zhì)。
[0018] 進(jìn)一步，所述氣泵的流量為300?3000mL/min。
[0019] 進(jìn)一步，所述采樣室為銅、不銹鋼或塑料。
[0020] 本實(shí)用新型具有抗腐蝕、抗老化、耐酸堿、經(jīng)久耐用等特點(diǎn)，特別適用于堆肥堆體 和垃圾填埋場(chǎng)堆體等疏松固體介質(zhì)中氨氣、硫化氫含量的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定和連續(xù)監(jiān)測(cè)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021] 為使對(duì)本實(shí)用新型有進(jìn)一步了解，下面以較佳實(shí)例并結(jié)合附圖作詳細(xì)說(shuō)明，其 中：
[0022] 圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)例的整體構(gòu)成示意圖。
[0023] 圖2為上述實(shí)例中探桿及手柄示意圖。
[0024] 圖3為上述實(shí)例中盒體示意圖。
[0025] 圖4為上述實(shí)例中連接體的示意圖。
[0026] 圖5為上述實(shí)例中探頭的示意圖。
[0027] 圖6為本實(shí)用新型在污泥堆肥堆體中，一個(gè)鼓風(fēng)周期所測(cè)得的氨氣動(dòng)態(tài)變化過(guò) 程。
[0028] 其中，1-探桿，2-手柄，3-氣路管，4-盒體，5-氣水分離室，6-氣路管，7-采樣室， 8-電磁閥，9-氣路管，10-采樣室，11-傳感器，12-電纜，13-計(jì)算機(jī)，14-桿體，15-刻度， 16-高分子保護(hù)層，17-探頭，18-螺紋，19-連接體，20-螺紋，21-錐形接頭，22-氣孔，23-過(guò) 濾管。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 實(shí)例 1
[0030] 本實(shí)例的裝置見(jiàn)圖1，其中各部件的形狀、結(jié)構(gòu)及相互之間的連接關(guān)系分別如圖 2?圖5所示。
[0031] 實(shí)施例1
[0032] 本實(shí)施例的裝置參見(jiàn)圖1，其中各部件的形狀、結(jié)構(gòu)及相互之間的連接關(guān)系分別如 圖2?圖5所示。
[0033] 請(qǐng)參閱圖2?圖5,探桿1由桿體14、手柄2、連接體19和探頭17組成。桿體14 為一中空的金屬管，外徑8?12mm，壁厚1?2mm，其上端螺合或焊接一手柄2,用于握持和 插設(shè)該裝置。為防止酸堿腐蝕，桿體14的外部涂覆有機(jī)高分子材料保護(hù)層16,本實(shí)施例的 保護(hù)層為聚四氟乙烯，并標(biāo)有刻度15,以控制探頭插入待測(cè)物的深度。桿體14內(nèi)插設(shè)一氣 路管3,該氣路管3可用不銹鋼或其他防腐材料制作，本實(shí)施例采用聚四氟乙烯材料制作， 其內(nèi)徑為1?2mm，本例采用1mm，其外徑小于桿體14的內(nèi)徑，以方便地插設(shè)于桿體14內(nèi)。 氣路管3下端與連接體19上端錐形接頭21插設(shè)連接，連接后，將連接體19上端與桿體14 下端螺合，20為螺紋，連接體中部開(kāi)有氣孔22,以便于連接體內(nèi)部與外部相通，孔徑3_。連 接體21外部套過(guò)濾管23,防止顆粒物堵塞氣路管3,過(guò)濾管23可用不銹鋼或其他防腐材料 制作，可設(shè)置1?4層套管，氣孔孔徑可依據(jù)待測(cè)物中氣體的顆粒物粒徑大小設(shè)置，本實(shí)施 例中采用四層孔徑大小為〇. 5?6_的不銹鋼管。待測(cè)物中氣體可自由通過(guò)過(guò)濾管23和 氣孔22進(jìn)入連接體內(nèi)部，從而進(jìn)入氣路管3。氣路管3末端進(jìn)入金屬盒4與氣泵5進(jìn)氣口 連接，氣泵出氣口由氣路管6與氣水分離器7進(jìn)氣口連接，氣水分離器下部排水口經(jīng)排水管 與電磁閥8通向金屬盒外部，過(guò)濾的水分定時(shí)由此排出。過(guò)濾器出氣口經(jīng)氣路管9與采樣 室10連接，氣體經(jīng)過(guò)采樣室后經(jīng)管路排出入空氣。傳感器獲得的電信號(hào)經(jīng)信號(hào)變送器11 轉(zhuǎn)換放大后由信號(hào)電纜12送入計(jì)算機(jī)13。
[0034] 使用時(shí)，將該裝置的探桿插入被測(cè)物料中，接通抽氣泵電源，本實(shí)用新型中抽氣 泵的流量為300?3000mL/min，本實(shí)施例抽氣泵流量為750mL/min。在抽氣泵的作用下， 被測(cè)物料中的氣體經(jīng)探頭、氣路管、抽氣泵進(jìn)入氣水分離器，氣體被濾除水分后進(jìn)入采樣 室，采樣室中的傳感器與氣體樣品作用產(chǎn)生電流信號(hào)，經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換后輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng) CompSoft?:軟件直接顯示并儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)相應(yīng)目錄下。由于本實(shí)用新型采用的采樣室構(gòu) 造、信號(hào)變送及計(jì)算機(jī)連接均為公知技術(shù)，本實(shí)用新型不作詳細(xì)描述。
[0035] 從上述可以看出，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，由計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)的讀取、儲(chǔ) 存，免去了實(shí)驗(yàn)室分析環(huán)節(jié)，減輕了人工操作強(qiáng)度，分析速度快，數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確。直接從待測(cè) 物料中抽取氣體進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析，做到了氣體含量的原位檢測(cè)，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可實(shí) 現(xiàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)檢測(cè)。
【權(quán)利要求】
1. 一種連續(xù)自動(dòng)測(cè)定疏松物料中氨氣或硫化氫含量的裝置，包括探桿、盒體和計(jì)算機(jī)， 其中： 探桿由桿體、連接體、探頭、氣路管和手柄構(gòu)成：探桿的桿體為一中空的金屬管，上端設(shè) 有手柄，內(nèi)部設(shè)有氣路管，外部標(biāo)有刻度，刻度零點(diǎn)為連接體氣孔中心； 一連接體，為上下均有螺紋的中空管，上部與桿體的下端螺合，下部與探頭的上端螺 合；連接體中部開(kāi)有若干氣孔；連接體外部套過(guò)濾管；連接體內(nèi)部設(shè)有一錐形中空管狀接 頭，該接頭與探桿內(nèi)部的氣路管下端連接； 一探頭，為倒圓錐形實(shí)心金屬體，錐體上端設(shè)有螺紋，與連接體下端螺合； 一盒體，盒體內(nèi)固置有一個(gè)氣泵、一個(gè)氣水分離器、一個(gè)電磁閥、一個(gè)采樣室及一個(gè)信 號(hào)變送器；探桿內(nèi)部的氣路管與盒體內(nèi)氣泵的進(jìn)氣口連接，氣泵的出氣端與氣水分離器進(jìn) 氣口連接，氣水分離器出氣口與采樣室進(jìn)氣口連接，氣水分離器下端排水口與電磁閥相連， 采樣室中安裝氨氣或硫化氫傳感器，傳感器所得電信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送 入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)顯示所得結(jié)果并儲(chǔ)存于指定路徑下； 其特征在于： 所述探桿與探頭之間的連接體外部套多層逐級(jí)過(guò)濾的防腐材料制作的過(guò)濾管。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK204101530SQ201320709367
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】陳俊, 彭淑婧, 高定, 鄭海霞, 杜偉 申請(qǐng)人:北京中科博聯(lián)環(huán)境工程有限公司