(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210666238.2 (22)申请日 2022.06.14 (71)申请人 深圳市钛和巴伦技 术股份有限公司 地址 518053 广东省深圳市南 山区沙河街 道沙河西路3011号白沙物 流公司仓库 之二一楼B区 申请人 青海磐盈能源科技有限公司 (72)发明人 齐昊　曲桂芬　 (74)专利代理 机构 广州市诺 丰知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44714 专利代理师 黄国亮 (51)Int.Cl. C12M 1/107(2006.01) C12M 1/34(2006.01) C12M 1/36(2006.01)C12M 1/38(2006.01) C12M 1/02(2006.01) C12M 1/00(2006.01) C02F 11/04(2006.01) C12Q 3/00(2006.01) (54)发明名称 高温厌氧消化系统及其控制方法 (57)摘要 本申请公开了一种高温厌氧消化系统及其 控制方法， 涉及生产设备， 系统包括： 储存间； 储 热罐； 预处理池， 用于对原料进行预处理； 水解酸 化罐， 用于将预处理后的料液进行酸化， 以获取 酸液； 厌氧消化罐， 用于将酸液进行厌氧消化以 产生沼气； 沼液池， 用于储存厌氧消化罐排除的 料液， 其中， 沼液回流至预处理池； 储气罐， 用于 厌氧消化罐产生的沼气； 螺杆泵， 用于运输 液料； 储热罐循环水泵， 用于输送储热罐中的热水以实 现温度控制； 传感器系统， 用于采集传感信号； 控 制器， 根据所述传感器系统采集的数据， 控制螺 杆泵和储热罐循环水泵。 实施本方案有利于大规 模自动化 生产。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114891605 A 2022.08.12 CN 114891605 A 1.一种高温厌氧消化系统， 其特 征在于， 包括： 储存间， 用于储 存原料； 储热罐， 用于储 存热量； 预处理池， 内置有搅拌机， 用于对原料进行 预处理； 水解酸化罐， 用于将预处 理后的料 液进行酸 化， 以获取酸液； 厌氧消化罐， 用于将酸液进行厌氧消化以产生沼气； 沼液池， 用于储 存厌氧消化罐排除的料 液， 其中， 沼液回流至预处 理池； 储气罐， 用于厌氧消化罐产生的沼气； 螺杆泵， 用于在储 存间、 预处 理池、 水解 酸化罐、 厌氧消化罐之间运输液 料； 储热罐循环水泵， 用于 输送储热 罐中的热 水以实现温度控制； 传感器系统， 用于采集预处理池、 水解酸化罐、 厌氧消化罐、 沼液池之中的酸碱度、 温 度、 液位、 流 量和氧化还原电位中的一种或者多种； 控制器， 根据所述传感器系统采集的数据， 控制螺杆泵和储热 罐循环水泵。 2.根据权利要求1所述的高温厌氧消化系统， 其特征在于， 所述控制器还用于提供配置 界面， 所述配置界面用于厌氧反应罐和水解酸化罐的目标液位、 水解酸化罐温度、 反应罐温 度的工作温度、 料 液加入量和储热 罐阀位控制目标。 3.根据权利要求1所述的高温厌氧消化系统， 其特征在于， 所述预处理池为砖混材质， 所述预处理池底部 设置有不锈钢加热盘管， 所述预 处理池依靠储热罐所输送的热水维持池 内温度。 4.根据权利要求1所述的高温厌氧消化系统， 其特征在于， 所述水解酸化罐、 厌氧消化 罐内部设置均有碳钢防腐涂层， 底部均设置有不锈钢加热盘， 水解酸化罐依靠储热罐所输 送的热水维持池内温度。 5.根据权利要求1所述的高温厌氧消化系统， 其特征在于， 所述传感器系统包括设置在 预处理池中的第一温度传感器、 第一酸碱度传感器、 第一氧化还原电位ORP传感器； 设置在 水解酸化罐中的第一液位传感器、 第二温度传感器、 第二酸碱度传感器、 第二氧化还原电位 ORP传感器； 设置在厌氧消化反应罐中的第二液位传感器、 第三温度传感器、 第三酸碱度传 感器、 第三氧化还原电位ORP传感器； 设置在沼液池中的第四温度传感器。 6.根据权利要求5所述的高温厌氧消化系统， 其特征在于， 所述水解酸化罐沿内侧壁的 纵向方向设置有多个传感器监测点， 各监测点在罐底上方0.5米到罐顶下方0.5米均匀分 布， 其中， 每个传感器监测点均布置有第一液位传感器、 第二酸碱度传感器、 第二氧化还原 电位ORP传感器。 7.根据权利要求5所述的高温厌氧消化系统， 其特征在于， 所述厌氧消化反应罐沿内侧 壁的纵向方向设置有多个传感器监测点， 各监测点在罐底上方0.5米到罐顶下方0.5米均匀 分布， 其中， 每个传感器监测点均布置有第二液位传感器、 第三酸碱度传感器、 第三氧化还 原电位ORP传感器。 8.一种如权利要求1 ‑7所述的高温厌氧消化系统的控制方法， 其特 征在于， 包括: 控制预处理池中料液经24小时预处理后进入水解酸化罐， 同时水解酸化罐中相同流量 的料液进入厌氧反应罐， 厌氧反应罐中相同流 量料液进入沼液池； 沼液池中沼液与新原料重新混入预处 理池；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114891605 A 2在此过程中通过检测各阶段进料流 量泵和各 罐体中液位高度来确定进料情况。 9.根据权利要求8所述的高温厌氧消化系统的控制方法， 其特 征在于， 还 包括： 当水解酸化罐的实际液位恒大于设定高液位时， 开启反应罐进料螺杆泵， 使液位降低； 当实际液位小于设定低液位时， 停止反应罐进料螺杆泵； 当反应罐的实际液位恒大于设定高液位时， 开启沼液回流螺杆泵， 使反应罐 液位降低； 当实际液位小于设定低液位时， 停止沼液回流螺杆泵； 当设定进料量后， 进料螺杆泵自动启动， 当料液流量表显示流量等于设定进料量数值 后， 进料螺杆泵自动停止 。 10.根据权利要求9所述的高温厌氧消化系统的控制方法， 其特 征在于， 还 包括： 当水解酸化罐内温度高于40.2℃时， 关闭通向水解酸化罐的储热罐循环水泵； 当水解 酸化罐内温度低于40.0℃时， 开启通向水解酸化罐的储热罐循环水泵， 以控制水解酸化罐 内温度不低于 39℃； 当厌氧反应罐内温度高于53.2℃时， 关闭通向厌氧反应罐的储热罐循环水泵； 当厌氧 反应罐内温度低于53.0℃时， 开启通向厌氧反应罐的储热罐循环水泵， 以控制厌氧反应罐 内温度不低于 52.0℃； 当厌氧反应罐处于52.9℃ ‑52.0℃范围内， 储热罐循环水泵 的电动调节阀的开启程度 根据温度调节,其中， 在52.9℃ ‑52.0℃范围内， 温度越高对应的电动调节阀的开度越低。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114891605 A 3