用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),它包括:氣液分離器(1),氣液分離器上部排氣口裝一個自動調(diào)節(jié)閥(2),該閥門另一端接開關(guān)閥I(3),開關(guān)閥I(3)另一端接尾氣洗滌塔(4)入口;氣液分離器(1)下部排液口接入發(fā)酵罐回液口;尾氣洗滌塔上部出口接大氣排空;尾氣洗滌塔下部堿液槽(5)進口管接一個自動開關(guān)閥II(6),開關(guān)閥II(6)另一端接堿液供給泵(11);堿液槽出口管接堿液噴淋泵(8),堿液槽(1)接堿液回收罐(10),堿液回收罐出口接堿液供給泵(11),本實用新型的優(yōu)點:本系統(tǒng)安全可靠,自動化程度高,處理能力大而且可調(diào)節(jié),提高設(shè)備的利用率,滿足生物好氧發(fā)酵生產(chǎn)的衛(wèi)生、防腐和耐高溫殺菌的特殊要求。
【專利說明】用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及到微生物發(fā)酵及其相關(guān)領(lǐng)域,特別是一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種生物好氧發(fā)酵過程中,發(fā)酵罐尾氣是不可避免要排放出來的,特別是在氨基酸發(fā)酵行業(yè),隨著高產(chǎn)酸和高轉(zhuǎn)化率菌種的應(yīng)用,通氣量越來越大,菌種的敏感性和易染菌性增高,因而對周圍環(huán)境的要求非??量?。所以對發(fā)酵罐排放出來的尾氣中的活菌體及有害物質(zhì)進行有效的去除,是保障安全進行生物好氧發(fā)酵生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵因素之一。而且尾氣中夾帶有大量的液沫,如果處理不當,勢必會將大量液沫帶出,即稱之為“逃液”,一方面會造成環(huán)境的污染,嚴重時造成發(fā)酵染菌,另一方面減少了發(fā)酵液的容量,降低了產(chǎn)量。在高通氣量的生產(chǎn)工況下,產(chǎn)生的負面影響愈加明顯。因此,高效安全的尾氣處理系統(tǒng)是生物好氧發(fā)酵生產(chǎn)過程、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)環(huán)境安全的可靠保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),本系統(tǒng)安全可靠,自動化程度高,處理能力大而且可調(diào)節(jié),提高設(shè)備的利用率,滿足生物好氧發(fā)酵生產(chǎn)的衛(wèi)生、防腐和耐高溫殺菌的特殊要求。
[0004]為達到上述發(fā)明目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]這種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),它包括:氣液分離器1,氣液分離器上部排氣口裝一個自動調(diào)節(jié)閥2,該閥門另一端接開關(guān)閥13,開關(guān)閥13另一端接尾氣洗滌塔4入口 ;氣液分離器I下部排液口接入發(fā)酵罐回液口 ;尾氣洗滌塔上部出口接大氣排空;尾氣洗漆塔下部堿液槽5進口管接一個自動開關(guān)閥116,開關(guān)閥116另一端接堿液供給泵11 ;堿液槽出口管接開關(guān)閥IV7,該開關(guān)閥IV7另一端接管道過濾器13,過濾器另一端接堿液噴淋泵8,該泵另一端接至尾氣洗滌塔液體分布器入口 ;堿液槽I另一出口管接一個自動開關(guān)閥1119,該閥門另一端接堿液回收罐10,堿液回收罐出口接堿液供給泵11,堿液回收罐排空口連接開關(guān)閥V12。
[0006]設(shè)備系統(tǒng)中氣液分離器可以采用以下結(jié)構(gòu):它包括:筒體1-4,筒體的頂部設(shè)有錐形封頭1-2,封頭中心設(shè)有一排氣管1-1,排氣管下部位于筒體內(nèi),筒體上部沿筒體切線方向設(shè)有進氣管1-3,位于筒體內(nèi)部的排氣管上連接有螺旋導(dǎo)流帶1-5,筒體下部連接有錐體1-6,錐體底部設(shè)有排液口 1-8。
[0007]所述的錐體1-6底部的內(nèi)壁上焊接有漩渦消除器1-7,該漩渦消除器為十字交叉式檔板。
[0008]所述的螺旋導(dǎo)流帶焊于排氣管的外壁,與筒體的內(nèi)壁間距為2mm-8mm。
[0009]所述的螺旋導(dǎo)流帶可以為旋轉(zhuǎn)2圈。
[0010]以進氣管與筒體相切點為螺旋導(dǎo)流帶的起點。[0011]錐形封頭帶有折邊,頂角為90°?120°。
[0012]設(shè)備可采用不銹鋼制造,內(nèi)壁進行拋光處理。
[0013]堿液回收罐接堿液供給泵,堿液回收罐的出口在堿液回收罐的直筒段下部。
[0014]本實用新型的優(yōu)點是:連續(xù)操作,處理能力大,分離效率高,適用于氣量波動大的工況,采用不銹鋼材質(zhì),可滿足生物好氧發(fā)酵的衛(wèi)生、防腐和耐高溫的各種要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1:本發(fā)明的工藝流程示意框圖
[0016]圖2:本發(fā)明的設(shè)備系統(tǒng)示意圖
[0017]圖3:圖2中氣液分離器總裝配圖
[0018]圖4:圖3的俯視圖
[0019]圖5:圖3中的錐形封頭
[0020]圖6a:圖3中的漩渦消除器的主視圖
[0021]圖6b:圖6a的俯視圖
[0022]圖1、圖2中,1、氣液分離器,2、調(diào)節(jié)閥,3、自動開關(guān)閥I,4、尾氣洗滌塔,5、堿液槽(堿液槽5為尾氣洗滌塔4的構(gòu)成部份,位于洗滌塔的下部),6、自動開關(guān)閥II,7、開關(guān)閥IV,8、堿液噴淋泵,9、自動開關(guān)閥III,10、堿液回收罐,11堿液供給泵,12、開關(guān)閥V,13、管道過濾器。
[0023]圖3、圖4、圖5、圖6a、圖6b中:1-1為排氣管,1-2為錐形封頭,1-3為進氣管,1-4為筒體,1-5為螺旋導(dǎo)流帶,1-6為錐體,1-7為鏇渦消除器,1-8為排液口,
【具體實施方式】
[0024]實施例1
[0025]氣液分離器進氣口與發(fā)酵罐排氣管相連,排氣口接入尾氣洗滌塔內(nèi),尾氣洗滌塔安置在廠房屋面上。
[0026]氣液分離器采用本設(shè)備系統(tǒng)中的專用氣液分離器;
[0027]尾氣洗滌塔采用了專利號為201220230187.0的尾氣洗滌塔。
[0028]操作步驟如下:
[0029]1、發(fā)酵罐開始工作時,打開自動開關(guān)閥13,根據(jù)發(fā)酵罐的通氣量和罐內(nèi)壓力的要求,自動調(diào)節(jié)排氣管上的調(diào)節(jié)閥2的開啟度,使排出的氣量與進氣量平衡,維持發(fā)酵罐所需的壓力;
[0030]2、夾帶有大量液沫的發(fā)酵尾氣進入氣液分離器1,沿切線進入筒體的氣液兩相物料,高速做圓周運動,進入螺旋導(dǎo)流帶后,沿導(dǎo)流帶做螺旋運動,在螺旋運動過程中,靠離心力的作用,大顆粒的液體甩向筒壁,一部分沿導(dǎo)流帶與筒壁間的縫隙掉落,另一部分沿導(dǎo)流帶滑落;小顆粒液滴繼續(xù)沿導(dǎo)流帶隨氣流旋轉(zhuǎn),并逐步分離,直至導(dǎo)流帶末端;
[0031]分離后的液體沿錐底下行,通過排液口排出;下旋的氣體速度逐漸減小,到達漩渦消除器后轉(zhuǎn)向上行,從排氣口排到尾氣洗滌塔4。
[0032]錐體底部的漩渦消除器有效的阻止了氣流的旋轉(zhuǎn),避免分離下來并聚集在底部的液體或液沫被上升的氣流重新帶走;[0033]3、尾氣進入洗滌塔之前,先開啟堿液供給泵11,將配好的濃度為5%的堿液打到洗滌塔下部的堿液槽5內(nèi),當達到槽內(nèi)設(shè)置好的液位后自動關(guān)閉閥門116后待用;
[0034]4、當發(fā)酵罐開始通氣時即開啟洗滌塔的堿液噴淋泵8,使進入洗滌塔的尾氣與堿液氣液兩相在填料中逆向連續(xù)接觸,實現(xiàn)傳質(zhì)、氣體洗滌操作,噴淋的堿液將尾氣中的霧沫帶回堿液槽5,同時也殺死了尾氣夾帶的活菌,潔凈的氣體通過洗滌塔上部排空口排至大氣;閥門IV7為常開閥門,管道過濾器13可濾去堿液中的雜質(zhì)。
[0035]5、發(fā)酵結(jié)束后關(guān)閉堿液噴淋泵8,打開洗滌塔下部堿液槽5排出管上閥門1119,將堿液排到堿液回收罐10中。當液位計測到堿液全部排空后,自動關(guān)閉閥門1119,等待下一次進料。
[0036]6、堿液回收罐10回收的堿液洗滌下來的沫液會沉淀到罐的底部,為防止沉淀物再被打到洗滌塔下部堿液槽5中,堿液回收罐10出口位置設(shè)置在罐的直筒段下部,使沉淀物不被抽出?;厥展拮畹忘c設(shè)排污用開關(guān)閥V12,待沉淀物積累到一定量后,打開開關(guān)閥V12,排出沉淀物。
[0037]本發(fā)明實施后,最終尾氣排出氣體顆粒< 0.5微米,霧沫和活菌去除率達到99%。
[0038]本系統(tǒng)處理尾氣量可在400m3/h?12000m3/h。
【權(quán)利要求】
1.一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:它包括:氣液分離器(1),氣液分離器上部排氣口裝一個自動調(diào)節(jié)閥(2),該閥門另一端接開關(guān)閥1(3),開關(guān)閥1(3)另一端接尾氣洗滌塔(4)入口 ;氣液分離器(I)下部排液口接入發(fā)酵罐回液口 ;尾氣洗滌塔上部出口接大氣排空;尾氣洗滌塔下部堿液槽(5)進口管接一個自動開關(guān)閥II (6),開關(guān)閥II (6)另一端接堿液供給泵(11);堿液槽出口管接開關(guān)閥IV(7),該開關(guān)閥IV(7)另一端接管道過濾器(13),過濾器另一端接堿液噴淋泵(8),該泵另一端接至尾氣洗漆塔液體分布器入口 ;堿液槽(I)另一出口管接一個自動開關(guān)閥III (9),該閥門另一端接堿液回收罐(10),堿液回收罐出口接堿液供給泵(11),堿液回收罐排空口連接開關(guān)閥V(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:氣液分離器它包括:筒體(1-4),筒體的頂部設(shè)有錐形封頭(1-2),封頭中心設(shè)有一排氣管(1-1),排氣管下部位于筒體內(nèi),筒體上部沿筒體切線方向設(shè)有進氣管(1-3),位于筒體內(nèi)部的排氣管上連接有螺旋導(dǎo)流帶(1-5),筒體下部連接有錐體(1-6),錐體底部設(shè)有排液口(1-8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:在錐體(1-6)底部的內(nèi)壁上焊接有漩渦消除器(1-7),該漩渦消除器為十字交叉式檔板。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:所述的螺旋導(dǎo)流帶焊于排氣管的外壁,與筒體的內(nèi)壁間距為2mm-8mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:螺旋導(dǎo)流帶共旋轉(zhuǎn)2圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:進氣管與筒體相切點為螺旋導(dǎo)流帶的起點。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:錐形封頭帶有折邊,頂角為90°?120°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:設(shè)備采用不銹鋼制造,內(nèi)壁進行拋光處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生物好氧發(fā)酵罐尾氣處理工藝的設(shè)備系統(tǒng),其特征在于:堿液回收罐接堿液供給泵,堿液回收罐的出口在堿液回收罐的直筒段下部。
【文檔編號】A61L9/00GK203436996SQ201320487008
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】印建鋼, 孫英, 蘇峰潔, 楊承信 申請人:中國中輕國際工程有限公司