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SST 氧传感器在污泥堆肥自动化监控系统的应用

2013-07-24 14:40:20

1.污泥堆肥现状与前景
我国的堆肥产业目前仍处在一个发展初期,堆肥规模、堆肥厂的数量以
及堆肥工艺水平基本停留在一个粗放式的简单加工阶段,与发达国家相比距
离甚远,未来各类有机固体废弃物的处理任务将十分庞大,也预示着这一产
业有着广阔的发展空间。
2.污泥堆肥自动化监测必要性
 节省人力成本,要求过程自动化。
 加快发酵过程,提高发酵效率,要求快速精确的实时监控。
 加快工业化生产,需要全过程监控自动化处理。
 全球环境压力迫在眉睫,需要加快生活垃圾,工业垃圾等处理,适应垃
圾处理产业化要求。
3.污泥堆肥自动化监测系统
污泥堆肥过程当中,环境指标的控制对于堆肥效果起到关键的作用,比
如环境温度、湿度、氧浓度等,是好氧发酵过程中重要的几个参数,时时掌
握这些参数的变化,将有利于控制整个发酵过程,对于发酵过程的设备控制、
能源控制等提供有效数据参数;除这些参数指标之外,发酵过程会产生很多
的臭气,臭气的产生对环境将产生很大的影响,会造成环境的二次污染,掌
握这些有害气的产生量,有力于提高有害气体处理环节的有效性,以达到最
佳效果。
4.氧浓度控制
氧浓度探杆,用于直接测量堆肥中的氧浓度,来确认堆肥在发酵过程中
的空气流通情况。氧化锆传感器安装在不锈钢探杆的上端,上面控制盒子里
有变送板,控制主板,显示器和泵,探杆中空(待测气体通道),探杆最下
端的探杆头采用烧结封装,阻止水的进入,并有良好的透气性,在探杆插入
堆肥材料中时,堆肥物的气体可以被泵抽入上端氧化锆气室中,从而准确测
得堆肥物质中氧气的实时含量,氧化锆可在250℃范围内测量混合气体中氧
气含量,特别适用于堆肥发酵及生物反应过程的监控,系统24V 直流供电,
标准测量量程:0.1–25%氧气,可选测量量程:0.1–100%氧气。4-20mA 或
0-10VDC 输出。
堆体氧浓度探杆特点
◆给氧气探测板提供必要的电源,控制SST 公司的动态氧传感器
◆采用最新ARM-Coretex-M3 内核的32 位高性能、低功耗微控制器
◆高精度、线性输出 ,精度达0.5%以内
◆量程:0-25%
◆两种输出方式:4 -20mA 和串行通信 (RS232/485, Modbus/RT),通
信波特率可达38400
◆配备有上位机校准服务程序,可直接通过和PC 机连接进行校准
◆可以在空气中(20.77% O2)或其它任何已知氧浓度环境中进行校准
◆电源和传感器操作双LED 灯指示
◆圆形电路板,三个间距超过60mm 的安装孔,方便安装节省空间
◆ SIP8_3.5 螺栓端子,方便接线
下图是常用的堆肥设计方案: