一种连续自动测定疏松物料中氨气或硫化氢含量的装置制造方法
【专利摘要】一种连续自动测定疏松物料中氨气或硫化氢含量的装置，主要由探杆、盒体及计算机组成，探杆的杆体为一中空的金属管，表面涂有有机高分子防腐层并标有刻度，内部插设一气路管；连接体为上下有螺纹的中空管，上部与探杆下端螺合，下端与探头螺合，中部开有气孔，外部套过滤管；气路管下端与连接体锥形接头连接。一盒体内固置有气泵、气水分离器、电磁阀、反应室、信号变送器等，气泵从待测物中抽取气体经过气水分离器滤除水分后送入反应室，反应室内传感器所得电信号经信号转换模块转换为数字信号后送入计算机。其特征在于：所述探杆与探头之间的连接体外部套多层逐级过滤的防腐材料制作的过滤管。解决了其它单层过滤结构易堵塞的问题。
【专利说明】一种连续自动测定疏松物料中氨气或硫化氢含量的装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于一种连续、自动测定氨气、硫化氢含量的装置，尤其涉及一种测量 固体废弃物等疏松多孔物料中氨气、硫化氢含量的测定。
【背景技术】
[0002] 氨气是一种常见的刺激性污染气体，广泛产生于有机物料发酵过程中，是堆肥厂、 填埋场对周边环境造成污染的主要臭味气体之一。当工厂车间内空气中氨气浓度较高时， 会威胁操作人员的身体健康。同时，肥料加工过程中氨气的释放会造成物料中氮素损失，使 肥效降低。由于缺乏堆体内部气体中氨气浓度的检测装置，使得堆肥厂运行过程中难以控 制氨气的产生与释放，造成肥效损失，污染车间环境。而硫化氢是一种常见的恶臭污染气 体，其臭阈值极低，对环境的污染非常严重。硫化氢极易在物料腐烂、发酵过程中产生，从而 对堆肥厂、填埋场及周边环境造成污染。当空气中硫化氢浓度较高时，会威胁操作人员的身 体健康乃至生命安全。
[0003] 堆肥厂和垃圾填埋场臭气污染的根源是堆体释放的废气，由于缺乏堆体内部气体 中臭味气体的检测手段，使得运行过程中难以减少臭味气体的排出。所以，实用新型物料内 部氨气和硫化氢含量检测装置，对于优化堆肥厂和垃圾填埋厂运行参数，减少氨气、硫化氢 排放，改善厂区环境，维护操作人员身体健康，减少肥效损失，具有重要意义。
[0004] 目前氨气或硫化氢的测量装置主要是用来测定空气中氨气或硫化氢的含量。对 于固体废弃物等疏松介质中氨气及硫化氢的测定，一般是用泵抽取气体带回实验室用化学 方法分析，这种分析方法效率低下，不能及时反映物料堆体内部确定部位氨气、硫化氢的含 量，难以实现在生物发酵过程中控制氨气、硫化氢的产生。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种测定疏松固体介质中氨气、硫化氢含量的装置， 尤其适宜于测定堆肥堆体、填埋场堆体中氨气、硫化氢含量，并将数据储存于计算机中。该 装置可实现数据的连续、自动采集，无人值守，真正实现了野外条件下氨气、硫化氢的自动 连续监测。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供一种连续自动测定疏松物料中氨气或硫化氢含 量的装置，包括探杆、盒体和计算机，其中：
[0007] 探杆由杆体、连接体、探头、气路管和手柄构成：探杆的杆体为一中空的金属管，上 端设有手柄，内部设有气路管，外部标有刻度，刻度零点为连接体气孔中心；
[0008] -连接体，为上下均有螺纹的中空管，上部与杆体的下端螺合，下部与探头的上端 螺合；连接体中部开有若干气孔；连接体外部套过滤管；连接体内部设有一锥形中空管状 接头，该接头与探杆内部的气路管下端连接；
[0009] -探头，为倒圆锥形实心金属体，锥体上端设有螺纹，与连接体下端螺合；
[0010] 一盒体，盒体内固置有一个气泵、一个气水分离器、一个电磁阀、一个采样室及一 个信号变送器；探杆内部的气路管与盒体内气泵的进气口连接，气泵的出气端与气水分离 器进气口连接，气水分离器出气口与采样室进气口连接，气水分离器下端排水口与电磁阀 相连，采样室中安装氨气或硫化氢传感器，传感器所得电信号经数据转换模块转换为数字 信号送入计算机，由计算机显示所得结果并储存于指定路径下。
[0011] 其特征在于：
[0012] 所述探杆与探头之间的连接体外部套多层逐级过滤的防腐材料制作的过滤管。
[0013] 进一步，所述探杆外涂有有机高分子保护层。
[0014] 进一步，所述探杆外涂有聚四氟乙烯保护层。
[0015] 进一步，所述杆体内部插设的气路管为铜、不锈钢或聚四氟乙烯材质。
[0016] 进一步，所述连接体为铜、不锈钢或塑料。
[0017] 进一步，所述探头为铜或不锈钢材质。
[0018] 进一步，所述气泵的流量为300?3000mL/min。
[0019] 进一步，所述采样室为铜、不锈钢或塑料。
[0020] 本实用新型具有抗腐蚀、抗老化、耐酸碱、经久耐用等特点，特别适用于堆肥堆体 和垃圾填埋场堆体等疏松固体介质中氨气、硫化氢含量的现场测定和连续监测。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 为使对本实用新型有进一步了解，下面以较佳实例并结合附图作详细说明，其 中：
[0022] 图1为本实用新型较佳实例的整体构成示意图。
[0023] 图2为上述实例中探杆及手柄示意图。
[0024] 图3为上述实例中盒体示意图。
[0025] 图4为上述实例中连接体的示意图。
[0026] 图5为上述实例中探头的示意图。
[0027] 图6为本实用新型在污泥堆肥堆体中，一个鼓风周期所测得的氨气动态变化过 程。
[0028] 其中，1-探杆，2-手柄，3-气路管，4-盒体，5-气水分离室，6-气路管，7-采样室， 8-电磁阀，9-气路管，10-采样室，11-传感器，12-电缆，13-计算机，14-杆体，15-刻度， 16-高分子保护层，17-探头，18-螺纹，19-连接体，20-螺纹，21-锥形接头，22-气孔，23-过 滤管。
【具体实施方式】
[0029] 实例 1
[0030] 本实例的装置见图1，其中各部件的形状、结构及相互之间的连接关系分别如图 2?图5所示。
[0031] 实施例1
[0032] 本实施例的装置参见图1，其中各部件的形状、结构及相互之间的连接关系分别如 图2?图5所示。
[0033] 请参阅图2?图5,探杆1由杆体14、手柄2、连接体19和探头17组成。杆体14 为一中空的金属管，外径8?12mm，壁厚1?2mm，其上端螺合或焊接一手柄2,用于握持和 插设该装置。为防止酸碱腐蚀，杆体14的外部涂覆有机高分子材料保护层16,本实施例的 保护层为聚四氟乙烯，并标有刻度15,以控制探头插入待测物的深度。杆体14内插设一气 路管3,该气路管3可用不锈钢或其他防腐材料制作，本实施例采用聚四氟乙烯材料制作， 其内径为1?2mm，本例采用1mm，其外径小于杆体14的内径，以方便地插设于杆体14内。 气路管3下端与连接体19上端锥形接头21插设连接，连接后，将连接体19上端与杆体14 下端螺合，20为螺纹，连接体中部开有气孔22,以便于连接体内部与外部相通，孔径3_。连 接体21外部套过滤管23,防止颗粒物堵塞气路管3,过滤管23可用不锈钢或其他防腐材料 制作，可设置1?4层套管，气孔孔径可依据待测物中气体的颗粒物粒径大小设置，本实施 例中采用四层孔径大小为〇. 5?6_的不锈钢管。待测物中气体可自由通过过滤管23和 气孔22进入连接体内部，从而进入气路管3。气路管3末端进入金属盒4与气泵5进气口 连接，气泵出气口由气路管6与气水分离器7进气口连接，气水分离器下部排水口经排水管 与电磁阀8通向金属盒外部，过滤的水分定时由此排出。过滤器出气口经气路管9与采样 室10连接，气体经过采样室后经管路排出入空气。传感器获得的电信号经信号变送器11 转换放大后由信号电缆12送入计算机13。
[0034] 使用时，将该装置的探杆插入被测物料中，接通抽气泵电源，本实用新型中抽气 泵的流量为300?3000mL/min，本实施例抽气泵流量为750mL/min。在抽气泵的作用下， 被测物料中的气体经探头、气路管、抽气泵进入气水分离器，气体被滤除水分后进入采样 室，采样室中的传感器与气体样品作用产生电流信号，经变送器转换后输入计算机，经 CompSoft?:软件直接显示并储存于计算机相应目录下。由于本实用新型采用的采样室构 造、信号变送及计算机连接均为公知技术，本实用新型不作详细描述。
[0035] 从上述可以看出，本实用新型结构紧凑，操作方便，由计算机完成数据的读取、储 存，免去了实验室分析环节，减轻了人工操作强度，分析速度快，数据结果准确。直接从待测 物料中抽取气体进行现场分析，做到了气体含量的原位检测，保证了数据的准确性，可实 现数据的现场连续检测。
【权利要求】
1. 一种连续自动测定疏松物料中氨气或硫化氢含量的装置，包括探杆、盒体和计算机， 其中： 探杆由杆体、连接体、探头、气路管和手柄构成：探杆的杆体为一中空的金属管，上端设 有手柄，内部设有气路管，外部标有刻度，刻度零点为连接体气孔中心； 一连接体，为上下均有螺纹的中空管，上部与杆体的下端螺合，下部与探头的上端螺 合；连接体中部开有若干气孔；连接体外部套过滤管；连接体内部设有一锥形中空管状接 头，该接头与探杆内部的气路管下端连接； 一探头，为倒圆锥形实心金属体，锥体上端设有螺纹，与连接体下端螺合； 一盒体，盒体内固置有一个气泵、一个气水分离器、一个电磁阀、一个采样室及一个信 号变送器；探杆内部的气路管与盒体内气泵的进气口连接，气泵的出气端与气水分离器进 气口连接，气水分离器出气口与采样室进气口连接，气水分离器下端排水口与电磁阀相连， 采样室中安装氨气或硫化氢传感器，传感器所得电信号经数据转换模块转换为数字信号送 入计算机，由计算机显示所得结果并储存于指定路径下； 其特征在于： 所述探杆与探头之间的连接体外部套多层逐级过滤的防腐材料制作的过滤管。
【文档编号】G01N33/00GK204101530SQ201320709367
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】陈俊, 彭淑婧, 高定, 郑海霞, 杜伟 申请人:北京中科博联环境工程有限公司