空间永久基地有机废物处理装置

摘要

本发明提供一种间永久基地有机废物处理装置，主要针对长时间、远距离的空间载人基地(如月球永久基地、火星基地)生物再生生命保障系统内有机废物(植物不可食生物量、粪便、厨余等)的循环利用问题。本装置由发酵罐体、进气预处理系统、出气冷凝系统、搅拌系统、渗滤液收集回流系统、加热控温系统、尾气处理系统、传感器系统和自动控制系统构成。本装置能够兼作好氧和厌氧发酵之用，能够对发酵过程的各主要指标进行自动监测和调节，改进了耗氧速率监测方法，改进了搅拌器的形式和控温方式。发酵产生的生物气经植物栽培基质吸附处理。渗滤液被回流至物料内用以补偿出气带出的水分。

主权项

空间永久基地有机废物处理装置，其上部设有进料口(17)、进水口(24)和出气口(25)，并固定有电机(19)可带动搅拌器(15)以0～10rpm速度旋转；电机上部装有编码器(19‑1)以测速；搅拌器(15)上半部分为螺杆结构，下半部分为平直叶桨式结构；装置侧面设有三个传感器口，分别设置温度传感器(12)、含水率传感器(13)和pH计(14)；装置侧面开有两个取样口(27)和一个出料口(28)；取样口和出料口均设有内盖(27‑2、28‑2)和外盖(27‑3、28‑3)，内盖用于防止物料进入取样口支管形成死角，外盖用于密封；装置中下部有一筛板(8)，上覆20～100目筛网以承托物料；装置底部为锥斗(5)，其侧面上部设有进气口(31)，底部设有出水口(32)；进气口(31)的方向朝下，在锥斗(5)内渗滤液的最高液位之上10mm，以防倒吸；整个装置由三角支架(3)支撑；进气由气泵(30)输入，依次经过干燥管(20b)、电子流量计(21b)、气体传感器模块(22b)和加热器(29)；出气经蛇形冷却管(23)、干燥管(20a)、电子流量计(21a)和气体传感器模块(22a)，最后通入植物栽培基质(34)中；物料中的水分透过筛板(8)渗到锥斗(5)里；锥斗(5)的下部装有液位计(4)，通过其控制电磁阀(1a)的通断；渗滤液被收集到储罐(2)内，通过水泵(11)将渗滤液输回至装置内。