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在线挥发性脂肪酸和碱度分析仪
(在线厌氧控制)



简介

厌氧消化池常常被认为是自动调节的,但需要对关键参数进行监测,以获得最佳的效果。然而,由于用于厌氧消化的大多数分析方法具有昂贵或费时的特性,工业沼气池通常不广泛监测,除了几个参数,如pH 值和气体流量。这就是为什么在现实中全面沼气池的商业开发往往受限的原因。运营商宁愿保持承载率相对较低以确保安全。工艺效率,性能和产气量在许多今天的全面沼气池成了次要的。

厌氧消化池常常被认为是自动调节的,但需要对关键参数进行监测,以获得最佳的效果。然而,由于用于厌氧消化的大多数分析方法具有昂贵或费时的特性,工业沼气池通常不广泛监测,除了几个参数,如pH 值和气体流量。这就是为什么在现实中全面沼气池的商业开发往往受限的原因。运营商宁愿保持承载率相对较低以确保安全。工艺效率,性能和产气量在许多今天的全面沼气池成了次要的。

实验室测量,如GC-MS,用于确定个别挥发性脂肪酸,是非常有选择的方法,但无助于过程控制和透明度。他们常常需要长时间的准备步骤而引起系统性的分析错误,还不算每次分析的高成本。


运行好处:

关键参数监测的理念,牢固建设在AppliTek 政策之内,并可以运用在厌氧消化池。AnaSense 厌氧控制分析仪是一个操作简单和高度可靠的在线湿化学分析仪,用来测量厌氧消化池的关键成分-a.o.挥发性脂肪酸(VFAs),是整个AD 过程得到控制:

• 连续监测AD 进程(几乎实时)

• 实现了生产甲烷的最大值所需的更高的负荷率

• 预防由于VFA 积累导致沼气池失败

• 易于实施在动态控制策略内

• 易于集成到企业网络


关键参数和过程稳定性

在动态厌氧消化(AD)的过程中,在线分析仪如AnaSense推出了新的在典型的操作问题的控制方案,化学和生化反应发生在相继的和并行的两个途径。AD 过程的稳定性与菌的群体和效率的平衡有牢固关系。温度,气体流量和甲烷水平是工艺性能的重要指标,但很难演绎AD 进程的实代谢情况。

挥发性脂肪酸(VFAs)是甲烷产生的中间产品和普遍接受的重要因素来确保稳定性和性能。

       

尽管如此,AD 过程控制策略往往侧重于保持pH 值在6.5-7.5 的安全和中性范围内。pH 值不能被用作故障(混乱)的可靠指标,因为高容量的缓冲液可以容忍挥发性脂肪酸的大量积累。这是由碱度值来表示。碱度是消化池的缓冲容量。当酸堆积,碱度会逐渐被耗尽。在厌氧的媒体中,区分总/部分碱度很重要。碳酸氢离子(HCO3-)是缓冲能力的主要来源,以维持系统pH 值在中性范围内。产甲烷的细菌进一步减少碳酸氢盐形成甲烷。氨可对过程产生毒性,并有可能减慢甲烷形成,但在同一时间可以增加缓冲容量。





分析和液体处理

AnaSense 运行化学分析根据专有的酸/碱滴定。从获得的滴定体积,浓度将会计算并显示在控制屏幕上:

• 挥发性脂肪酸(总,VFA)作为与醋酸盐等价

• 总碱度(TA)为CaCO3

• 部分碱度(PA)为CaCO3

• 碳酸氢盐(Bic)为CaCO3

• pH



图-在AnaSense 湿部分里面:带有pH 电极的滴定管,样品和下水的长寿命蠕动泵。

可选一个附加的氢氧化钠滴定来开始监测氨值。对于肥料样品或有起泡潜在危险的样品,强烈推荐添加去起泡试剂。所有分析循环的活动通过工业电脑控制,包括自动在分析槽中添加试剂和样品。控制软件也可以控制气门机构在样品预处理系统中来选择不同的样品行-请查看技术规格在第四页。

第二代设计AnaSense 装备有新的分析仪附件包括脱氧钢作为背面,加上符合人体工程学的ABS 铰链部分其中包括实际的湿部分。湿化学成分为了优化运行和低维护进行复查:

• 减少移动部件:省略了加气机的注入

• 工厂校准(附加验证功能)

• 透明门允许及时目视检测

• 减少环境足迹(重量减少了60%)

• 融合IP65 防护阁




数据交互和监督

AnaSense 的所有活动和记录被工业电脑控制。掺入的软件灵活性最大限度地减少体力操作人员的干预。分析仪屏幕(客户)能远程被局域以太网软件(如VNC 软件)接收。授权用户可以远程操作所有手动允许和设置,如排查故障在做任何物体介入和捕捉跨平台截屏报告之前。



分析多个数据流

AppliTek 在线分析仪的控制软件提供了运行多路复用分析的可能性。多路复用理论上使你能够监测多达8 个数据流按顺序,减少每个取样点的成本。有

适用于AnaSense 的多路复用有两个可能的情节:

比较消化池的进口和出口结合两个样品线在样品预处理环节,受分析仪控制。需要配置双量程测量范围。

按顺序监测多个消化池样品流通过安装在分析仪外面的气门机构,并被控制软件控制。最多达到8个模拟输出用来数据交流。当更多的单独结果需要传达,我们推荐使用控制器的MODBUS 功能。


先进特点及应用范围

先进特点
单次运行可在线,自动测量挥发性脂肪酸(VFA),碳酸氢盐,碱度,pH 值和氨。

第二代的设计,运动部件少,简单维护,无需特殊分析技能。

电子和湿部之间完全隔离。

快速的结果(10 - 15 分钟),监控真正的过程,保护和优化。

双量程的流入/流出分析。

多路复用多达8 个采样点。

工业电脑内含AppliTek 控制器软件。

扩展数据通信和交换功能。

应用范围:

工业厌氧消化池

厌氧废水处理厂

厌氧污泥处理厂

半工业规模厌氧消化反应器

高分析性能:

直接,自动滴定,无挥发可能。

与实验参考方法密切相关(用于挥发性脂肪酸)。

通过分批操作原理和高精度滴定技术减少试剂消耗。

工厂配置,测试和校准。


技术规格


分析 单元

分析方法
酸/碱滴定
参数
挥发性脂肪酸(总),碳酸氢盐, 碱度(总),碱度(部分),pH 可选:氨
标准测量范围
一个结合,工厂设置:
VFA:10-500mg/L 与醋酸盐等价
碳酸氢盐:0-55meq/L 或5,500mg/L与CaCO3 等价
碱度*:0-55meq/L 或5,500mg/L 与CaCO3 等价
VFA:10-500mg/L 与醋酸盐等价
碳酸氢盐: 0-500meq/L 或50,000mg/L 与CaCO3 等价
碱度*:0-500meq/L 或50,000mg/L与CaCO3 等价
VFA:50-10,000mg/L 与醋酸盐等价
碳酸氢盐: 0-100meq/L 或10,000mg/L 与CaCO3 等价
碱度*:0-100meq/L 或10,000mg/L与CaCO3 等价
*碱度:总的和部分碱度
标准测量范围(其他)
一个测量范围,工厂设置:
氨:2-3.5g/L
周期时间
10-15 分钟(根据测量范围)
校准
工厂校准
清洗
自动,自由调节顺序
监测下限
好过30g/L
精度
好过3%全量程,标准溶液
选项添加单元

样品预处理系统
EZ-Size 自清洁微过滤部件,多种气孔尺寸,需要快速循环
EZ-Settler 自动取样固定系统用于饱和或脏的基体
EZ-Slurry 自动提取部件用于高粘度和有机负载量的样品
参数:氨
通过附加的滴定周期
手动/自动验证
含有附加验证溶液
试剂水平检测
安装在试剂盒里,报警由控制软件发出
多个数据流
ModuPlex 2 或3 个数据流(按需求
可到8 个)
室外柜
IP65
控制和通信

用户界面/控制器
工业电脑带有5.7’’TFT 彩色用户界面,紧凑型闪存
背光式触摸屏,亮度可调
数据处理,记录和安全
 •标准以太网10M ( RJ45 )NE2000
•通信端口支持以太网连接到MODBUS TCP/IP
•记录文件以1000 值/结果储存
•已导出到Excel 文件
•密封USB 端口用于数据或结果图下载和上传程序
•用户界面带有管理员进入和菜单秘钥激活/未激活
•停电故障后数据保存,初始化系统重启后到安全模式
模拟输出
最大8,4-20 mA,最大500 Ohm
报警(数位输出)
滴定报警(无电位)
传感器报警(无电位)
MODBUS TCP/IP,
MODBUS-RS232-RS485
可选
试剂

试剂盒(包含在内)
室外机:最少2 个最多4 个盒子带有不需要拧的盖子
滴定溶液
硫酸<10L/30 天*
氢氧化钠<10L/30 天*
*根据1 组分析结果/小时
消泡溶液
最多0.5L/30 天
清洁溶液(推荐)
自来水或具体化学溶液
工具

电力
220-240VAC,2A, 50Hz
最大电力消耗:120VA
其他电压可要求
仪器空气(清洗)
干或无油根据ISA-S7.0.01-1996 仪
器空气标准质量
自来水
清洗,校准和稀释
下水
大气压,排放,最小直径64mm
接地
干和干净地级带有低阻抗(<1ohm),
地线>2.5mm²
     
环境数据

周围工作条件
10-30oC +/-4℃ 偏差5-95%湿度 无冷凝
(50-86oF +/-7.2oF 偏差)
试剂温度
保持在10-30℃(50-86℉)
样品压力
外部溢出管
样品流速
需要快循环样品供应-最低流速根据使用情况
样品微粒
最大尺寸200μm, < 0.1 g/L
机械数据

保护层
分析仪柜:IP55
触摸屏/工业电脑:IP65
机柜和材料,铰链部分
加热成型ABS/门:树脂玻璃
机柜和材料,墙部
镀锌钢材,粉末涂层
规模
69 cm (27.2”) x 46.5 cm (18.3”) x 33cm (13”)
(H X W X D)
总重
25 kg (55 lbs.)
证书

CE 批准
CE 批准证书
工厂接受测试(FAT)
在AppliTek NV,比利时