一种有机垃圾生物转化处理过程臭气智能处理系统

技术领域

本发明属于废气处理技术领域，特别涉及一种有机垃圾生物转化处理过程臭气智能处理系统。

背景技术

有机垃圾富含蛋白质、脂肪类物质，在生物处理过程中，易产生H

低温等离子体除臭是通过电极放电，生成大量激发态的高能粒子、自由基等活性物质，与臭气分子接触并破坏其结构，具有占地面积小、适用条件广、能耗低等众多优点，广泛应用于有组织的中、高浓度臭气。发明专利CN111467885A公开了一种VOCs吸附-等离子催化再生装置，将吸附材料、催化剂填充到电极板间，等离子体协同催化氧化，高效降解VOCs，但发电过程产生的O

植物液除臭是将天然植物中提取的活性物质配制成溶液喷洒，通过酸碱中和、吸收吸附、加成缩合或氧化还原反应消除臭气，具有操作简单、作用空间大的优点，常用于处理无组织的低浓度臭气。发明专利CN110859985A公开了一种植物液除臭系统，在中央控制模块操控下，完成植物液配比、混合、喷洒等操作，但缺少对不同工作状态下的植物液配比。发明专利CN112275122A公开了一种新型植物液除臭剂的配方，全部为植物提取物，制备复杂、成本高昂。

现有专利只处理有组织或无组织臭气中的一种，而实际生产中两种形式臭气会同时产生，因而有必要开发一种综合处理系统。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种有机垃圾生物转化处理过程臭气智能处理系统，实时监测并处理有机垃圾生物转化过程产生的有组织臭气和无组织臭气。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种有机垃圾生物转化处理过程臭气智能处理系统，包括中央控制模块、浓度监测模块、低温等离子-催化氧化模块、植物液-超声雾化模块和应急自协调模块，上述各个模块之间通过物联网传输数据和指令；

所述中央控制模块分别连接浓度监测模块、低温等离子-催化氧化模块、植物液-超声雾化模块和应急自协调模块，根据实时接收到浓度监测模块传送的气体浓度信息，对比各臭气浓度标准，当臭气浓度超标或低于排放标准10%以内时，实时发送指令调整低温等离子-催化氧化模块和植物液-超声雾化模块的工作状态；

所述的浓度监测模块包括2组H

所述的所述低温等离子-催化氧化模块用于处理有组织臭气；低温等离子-催化氧化模块依次连接除湿装置、等离子发生装置和催化氧化装置，处理后的尾气通过管道进入植物液-超声雾化模块；

所述的植物液-超声雾化模块用于处理无组织臭气；植物液-超声雾化模块依次连接预混配比装置、超声雾化装置和均匀分散装置；

所述的应急自协调模块包括双向气泵和滑轨喷雾器，用于控制低温等离子-催化氧化模块和植物液-超声雾化模块的自动应急处理。

作为本发明的进一步改进，所述的低温等离子-催化氧化模块中的除湿装置连接密封式生物转化仓内的臭气收集主管道，通过离心风机将高水蒸气含量的臭气输送至折流板除雾器，除湿后臭气湿度低于75mg/Nm

所述等离子发生装置由脉冲电源供电，采用介质阻挡放电，在高压电极板间发生等离子体；所述催化氧化装置内部填充贵金属催化剂负载的分子筛。

作为本发明的进一步改进，所述的中央控制模块根据接收到的各个生物转化仓内的有组织臭气浓度监测数据，发出指令调整脉冲电源电压，若VOCs浓度低于10mg/m

作为本发明的进一步改进，所述的植物液-超声雾化模块中的预混配比装置，包括若干个原液储罐和计量泵；所述超声雾化装置分为两个区域，其中活性炭填充区与催化氧化装置相连，协同雾化后的植物液，对低温等离子-催化氧化处理后的气体进行深度处理，去除残余的O

作为本发明的进一步改进，所述的预混配比装置中设有多个原液储罐，储存有植物液原液；所述的原液储罐与计量泵连接；

所述的植物液原液由以下体积比组分组成：混合植物提取液:水果酵素:中草药酵素:中草药渣熬制液=1:10:10:2；

所述的混合植物提取液为银杏提取液+丝兰提取液+香樟提取液按体积比为1:1:1混合的药液。

作为本发明的进一步改进，中央控制模块根据接收到的各个点位的无组织臭气浓度监测数据，发出指令调整各个计量泵的加药量，若VOCs浓度低于2mg/m

作为本发明的进一步改进，所述的各个原液储罐通过计量泵打出的原液在同一处汇入导管，利用紊流进行水力混合；所述的导管长度大于50cm，以保证混合液性质均匀。

作为本发明的进一步改进，当低温等离子-催化氧化模块或植物液-超声雾化模块检修时，所述的应急自协调模块启用，控制双向气泵和滑轨喷雾器，运输和喷洒预混配比装置中的植物液到各个生物转化仓内和仓外开放空间进行臭气处理。

同时，本发明提供了上述有机垃圾生物转化处理过程臭气智能处理系统的处理方法，具体包括以下步骤：

（1）有组织臭气在离心风机的动力下，通过折流板除雾器，脱除水蒸气；

（2）脱水后的有组织臭气进入等离子发生装置，与高压电晕区产生的O

（3）未被降解的臭气连同高压放电产生的活性物质一起进入催化氧化装置，O

（4）中央控制模块根据监测模块监测到的无组织臭气浓度的特征，发送指令调节计量泵以改变植物液原液的配比，在导管中充分混合后，送至超声雾化器进行雾化；

（5）经低温等离子-催化氧化处理后的气体进入到超声雾化装置，未完全反应的O

（6）当低温等离子-催化氧化模块或植物液-超声雾化模块处于检修状态下时，由应急自协调模块控制滑轨喷雾器喷洒植物液对臭气进行处理。

本发明的有益效果如下：

本发明利用低温等离子-催化氧化模块、植物液-超声雾化模块协同作用，同时处理有机垃圾生物转化过程产生的有组织臭气和无组织臭气，提高了废气净化效率，配备的应急系统可保证不间断工作。适用范围广，对不同浓度臭气采用不同处理方案，自动化程度高、能耗低、植物原液用量少，更加节能环保。

附图说明

图1为本发明系统的结构框架图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1所示的一种有机垃圾生物转化处理过程臭气智能处理系统，包括中央控制模块、浓度监测模块、低温等离子-催化氧化模块、植物液-超声雾化模块和应急自协调模块，上述各个模块之间通过物联网传输数据和指令；

所述中央控制模块分别连接浓度监测模块、低温等离子-催化氧化模块、植物液-超声雾化模块和应急自协调模块，根据实时接收到浓度监测模块传送的气体浓度信息，对比各臭气浓度标准，当臭气浓度超标或低于排放标准10%以内时，实时发送指令调整低温等离子-催化氧化模块和植物液-超声雾化模块的工作状态；

所述的浓度监测模块包括2组H

所述的低温等离子-催化氧化模块用于处理有组织臭气，依次连接除湿装置、等离子发生装置和催化氧化装置，处理后的尾气通过管道进入植物液-超声雾化模块；

所述的除湿装置连接密封式生物转化仓内的臭气收集主管道，通过离心风机将臭气输送至折流板除雾器；

所述的等离子发生装置由脉冲电源供电，采用介质阻挡放电，在高压电极板间发生等离子体；所述催化氧化装置内部填充贵金属催化剂负载的分子筛；

所述的中央控制模块根据接收到的各个生物转化仓内的有组织臭气浓度监测数据，发出指令调整脉冲电源电压，若VOCs浓度低于10mg/m

所述的植物液-超声雾化模块用于处理无组织臭气，依次连接预混配比装置、超声雾化装置和均匀分散装置；

所述的预混配比装置，包括若干个原液储罐和计量泵；所述的预混配比装置中设有多个原液储罐，储存有植物液原液；所述的原液储罐与计量泵连接；

所述的植物液原液由以下体积比组分组成：混合植物提取液:水果酵素:中草药酵素:中草药渣熬制液=1:10:10:2；

所述的混合植物提取液为银杏提取液+丝兰提取液+香樟提取液按体积比为1:1:1混合的药液。

所述的各个原液储罐通过计量泵打出的原液在同一处汇入导管，利用紊流进行水力混合；所述的导管长度大于50cm；

所述超声雾化装置分为两个区域，其中活性炭填充区与催化氧化装置相连，协同雾化后的植物液，对低温等离子-催化氧化处理后的气体进行深度处理，去除残余的O

中央控制模块根据接收到的各个点位的无组织臭气浓度监测数据，发出指令调整各个计量泵的加药量，若VOCs浓度低于2mg/m

所述的应急自协调模块包括双向气泵和滑轨喷雾器，用于控制低温等离子-催化氧化模块和植物液-超声雾化模块的自动应急处理；当低温等离子-催化氧化模块或植物液-超声雾化模块检修时，所述的应急自协调模块启用，发出指令控制双向气泵和滑轨喷雾器，运输和喷洒预混配比装置中的植物液到各个生物转化仓内和仓外开放空间进行臭气处理。

本实施例的系统工作原理如下：

（1）有组织臭气在离心风机的动力下，通过折流板除雾器，脱除水蒸气；

（2）脱水后的有组织臭气进入等离子发生装置，与高压电晕区产生的O

（3）未被降解的臭气连同高压放电产生的活性物质一起进入催化氧化装置，O

（4）中央控制模块根据监测模块监测到的无组织臭气浓度的特征，发送指令调节计量泵以改变植物液原液的配比，在导管中充分混合后，送至超声雾化器进行雾化；

（5）经低温等离子-催化氧化处理后的气体进入到超声雾化装置，未完全反应的O

（6）当低温等离子-催化氧化模块或植物液-超声雾化模块处于检修状态下时，由应急自协调模块控制滑轨喷雾器喷洒植物液对臭气进行处理。

利用实验室中厨余垃圾生物转化过程进行研究试验，由黑水虻培养箱提供模拟废气，模拟废气量为1000m

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。