养殖场堆肥车间氨气监测

时间：2025-02-25 涉川

1. 方案介绍

养殖场堆肥车间在粪污发酵过程中会释放氨气（NH₃）、硫化氢（H₂S）、甲烷（CH₄）、二氧化碳（CO₂）、总挥发性有机物（TVOC）等气体，其中氨气（NH₃）是影响空气质量和工作人员健康的主要污染物。本方案通过多参数气体监测+4G无线传输+智能预警+联动治理的方式，实现实时监测、超标报警、数据分析、智能通风控制，确保堆肥车间空气质量符合环保标准，减少污染扩散，提高有机肥发酵效率。

2. 监测目标

监测氨气（NH₃）浓度，掌握堆肥发酵过程中气体排放情况。
实时监测空气质量，同步监测H₂S、CH₄、CO₂、TVOC等有害气体浓度。
自动预警，当氨气浓度超标时，系统自动推送报警信息。
智能联动，控制风机、喷淋、除臭系统，优化空气质量。
远程监测与数据分析，支持手机/电脑端远程监管，提供发酵过程优化建议。

3. 需求分析

环保法规要求：养殖废弃物堆肥过程中氨气、硫化氢等气体排放需满足《畜禽养殖业污染防治技术规范》。
工人健康需求：氨气浓度过高会引发呼吸系统疾病、眼睛刺激、恶心等问题。
生产工艺优化：氨气浓度过高可能影响堆肥发酵效率，影响有机肥质量。
臭气控制需求：减少氨气等气体扩散，降低对周边居民的影响，减少投诉。

4. 监测方法

电化学传感器：实时监测NH₃、H₂S、CO₂浓度，精准反馈气体浓度变化。
NDIR（非分散红外）传感器：监测CH₄浓度，评估粪污发酵情况。
PID光离子传感器：监测TVOC总挥发性有机物，评估臭气强度。
温湿度传感器：监测温湿度，辅助发酵过程优化。
风速风向传感器：监测空气流动情况，预测气体扩散趋势。

5. 应用原理

在堆肥车间不同区域（发酵区、存储区、废气排放口）安装传感器，实时采集氨气等气体浓度数据，并通过4G无线传输至云端管理平台。系统基于数据分析，自动触发风机、喷淋、除臭系统，降低氨气浓度，同时提供历史数据分析，优化堆肥工艺，提高发酵效率。

6. 功能特点

氨气精准监测：实时监测NH₃浓度，确保空气质量达标。
多参数气体监测：同时监测H₂S、CH₄、CO₂、TVOC等污染物。
智能预警：超标自动推送报警信息，支持短信/APP通知。
联动控制：超标时自动开启风机、喷淋、除臭设备，优化空气质量。
远程监管：管理人员可通过手机/电脑随时查看数据，调整管理措施。
数据分析：提供历史趋势分析，优化堆肥发酵参数，提高有机肥品质。

7. 硬件清单

设备名称	主要功能
NH₃传感器	监测氨气浓度，防止空气污染
H₂S传感器	监测硫化氢浓度，降低臭气排放
CO₂传感器	监测二氧化碳浓度，优化通风管理
CH₄传感器	监测甲烷浓度，评估粪污发酵情况
TVOC传感器	监测挥发性有机物浓度，评估臭气强度
温湿度传感器	监测环境温湿度，辅助发酵管理
风速风向传感器	监测气体扩散情况，优化车间通风设计
4G数据采集终端	远程数据传输至云平台

8. 硬件参数

NH₃传感器：0-100ppm，精度 ±2%
H₂S传感器：0-50ppm，精度 ±2%
CO₂传感器：0-5000ppm，精度 ±2%
CH₄传感器：0-100%LEL，精度 ±2%
TVOC传感器：0-50ppm，精度 ±2%
温湿度传感器：温度 -40~85℃，湿度 0-100%RH
风速风向传感器：风速 0-30m/s，风向 0-360°

9. 方案实现

设备安装：在堆肥车间内不同区域布设传感器。
实时数据采集：持续监测NH₃、H₂S、CO₂、CH₄、TVOC等气体浓度。
无线数据传输：4G数据采集终端将数据传输至云端。
智能分析与预警：超标时推送APP/短信报警提醒。
联动治理设备：自动开启风机、喷淋、除臭设备，降低废气浓度。

10. 数据分析

实时监测：24小时在线监测，支持污染趋势评估。
历史数据回溯：支持气体浓度曲线分析，评估堆肥发酵过程。
空气质量优化建议：结合历史数据，优化通风、喷淋策略，提高堆肥效率。

11. 预警决策

超标报警：NH₃、H₂S、CO₂、CH₄、TVOC浓度超标时，系统自动报警。
智能联动：自动调整风机、喷淋、除臭设备运行，优化空气质量。
异常分析：分析超标原因，提供优化建议。

12. 方案优点

精准监测，智能控制：降低氨气排放，提高堆肥质量。
远程监管，提高效率：管理者可随时掌握车间空气质量情况。
环保合规，减少投诉：满足环保标准，减少异味扩散风险。
优化通风，提高堆肥效率：改善发酵环境，提高有机肥产量与质量。

13. 应用领域

大型养殖场堆肥车间
有机肥生产企业
畜禽粪污资源化利用基地

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