[发明专利]一种餐厨垃圾发酵检测控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种餐厨垃圾发酵检测控制系统及方法，系统中控制器、搅拌部、温度传感器、湿度传感器、pH传感器、氧化锆氧气探头和溶氧传感器均设置在发酵仓内，加热器设置在发酵仓外，对发酵仓的仓壁进行加热，换气部设置在发酵仓的仓顶，控制器接收温度传感器、湿度传感器、pH传感器、氧化锆氧气探头和溶氧传感器检测的参数，根据检测的参数控制加热器、搅拌部和换气部。本发明在发酵过程中，根据温度、湿度、氧气含量、溶解氧和pH值，对系统的加热，换气，搅拌进行自动控制，使得整个发酵都处于较理想的状态，同时有效降低整个系统的运行功耗。

技术领域

本发明属于垃圾处理领域，涉及一种餐厨垃圾发酵检测控制系统及方法。

背景技术

现有的餐厨垃圾好氧发酵阶段，添加相应的微生物菌剂之后，通过加热，搅拌，以及通风换气等操作，使得微生物开始发酵并维持发酵状态。发酵产生的尾气通过除臭装置后排放到空气。

现有餐厨垃圾发酵设备，往往就是根据所使用的微生物菌剂的特性，简单地控制发酵温度和搅拌通风。整个发酵过程犹如黑箱，而且由于餐厨垃圾本身成分复杂，经常导致好氧发酵变成厌氧发酵，产生恶臭，影响周围环境，引发居民投诉。而且发酵产物质量也无法控制，发酵完成度也不可控，导致产物达不到堆肥要求。

现有技术方案一般由中控向下发送执行指令，如设置好加热的温度、加热时间、搅拌时间，后台数据通过手动录入，进行数据存储和展示。有比较进步的技术方案加入传感装置采集氧气浓度、湿度等数据，通过无线或有限模块传输给中控。存在如下不足：

(1)中控获取数据有限，无法为整个发酵过程提供足够的信息参考；

(2)各部分交互协作少，反馈控制机制不完全，即使传感器发现参数不利于发酵仓内菌种生存环境不利，也难以让中控根据参数变化而向相关部件发出控制指令，优化发酵过程；

(3)通常对于氧气无监测，仅在设定好的时间段进行通风换气，或者仅检测发酵仓内气体的氧气含量，而不能对发酵物作出较佳的含氧量检测。

发明内容

为解决上述问题，本发明在发酵过程中，根据温度、湿度、氧气含量，溶解氧或耗氧速率和pH值，对系统的加热，换气，搅拌进行自动控制，使得整个发酵都处于较理想的状态，同时有效降低整个系统的运行功耗。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种餐厨垃圾发酵检测控制系统，包括控制器、加热器、搅拌部、换气部、温度传感器、湿度传感器、pH传感器、氧化锆氧气探头和溶氧传感器，控制器、搅拌部、温度传感器、湿度传感器、pH传感器、氧化锆氧气探头和溶氧传感器均设置在发酵仓内，加热器设置在发酵仓外，对发酵仓的仓壁进行加热，换气部设置在发酵仓的仓顶，其中，

所述控制器与加热器、搅拌部、换气部、温度传感器、湿度传感器、pH传感器、氧化锆氧气探头和溶氧传感器分别连接，控制器接收温度传感器、湿度传感器、pH传感器、氧化锆氧气探头和溶氧传感器检测的参数，根据检测的参数控制加热器、搅拌部和换气部。

优选地，所述温度传感器检测发酵仓内餐厨垃圾的温度。

优选地，所述湿度传感器检测发酵仓内气体的湿度。

优选地，所述pH传感器检测发酵仓内餐厨垃圾的pH值，采用杭州联测的SIN-pH6.0型pH计。

优选地，所述氧化锆氧气探头检测发酵仓内气体的氧气含量，包括两个氧化锆盘，在两个氧化锆盘中间是一个密封空间，其中一个氧化锆盘为可逆氧气泵，另一个氧化锆盘测量氧分压差比率，得到相对应的传感电压。

优选地，所述溶氧传感器检测发酵仓内餐厨垃圾的溶解氧，采用台湾衡欣AZ8403型号溶解氧仪。

基于上述目的，本发明还提供了一种餐厨垃圾发酵检测控制方法，采用上述餐厨垃圾发酵检测控制系统，包括以下步骤：