[发明专利]一种高程度尾气净化的发酵塔

说明书

技术领域

本发明涉及发酵塔技术领域，更具体涉及一种高程度尾气净化的发酵塔。

背景技术

随着基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术迅猛发展，大量未处理尾气排人大气，使部分发酵代谢产物随尾气带出，甚至有特殊难闻气味产生，有害成分或中间体浓度在空气中不断升高，反过来对人体及环境产生危害。因此，必须对其发酵尾气进行治理。

在大多数微生物发酵过程中，容易形成泡沫，形成的泡沫有两种类型：一种是发酵液液面上的泡沫，气相所占的比例特别大，与液体有较明显的界限，如发酵前期的泡沫；另一种是发酵液中的泡沫，又称流态泡沫，分散在发酵液中，比较稳定，与液体之间无明显的界限。

泡沫的多少一方面与搅拌、通风有关；另一方面，与发酵物性质有关。起泡会带来许多不利因素，如发酵罐的装料系数减少、氧传递系统减小等。泡沫过多时，影响更为严重，造成大量逃液，发酵液从排气管路或轴封逃出而增加染菌机会等，严重时通气搅拌也无法进行，菌体呼吸受到阻碍，导致代谢异常或菌体自溶。泡沫的控制，可以采用两种途径：①调整培养基中的成分(如少加或缓加易起泡的原材料)或改变某些物理化学参数(如pH值、温度、通气和搅拌)或者改变发酵工艺(如采用分次投料)来控制，以减少泡沫形成的机会。但这些方法的效果有一定的限度；②采用机械消泡或消泡剂消泡这两种方法来消除已形成的泡沫。还可以采用菌种选育的方法，筛选不产生流态泡沫的菌种，来消除起泡的内在因素。现实操作中，通过通风、排气的方式来消泡是主要的方式之一。

发酵排气成分复杂，国内外的处理方法不多，而且没有一个彻底、经济的合理方案。国外一般在发酵罐尾气气液分离装置后再安装膜过滤器，膜过滤器分离效率高，但受发酵排气灭菌蒸汽等影响，膜过滤使用寿命短，维护费用高；而且对尾气而言，压降阻力大，这将带来一系列问题，首先空压机出口压力增高，电耗大大增加，而发酵罐压增高，将对罐内生产菌代谢过程带来不可预计的影响。国内一般企业还没有充分认识到排气中的损失和危害，尾气一般直接排空，生产方式比较粗放。有措施的也只是采用一般的低效率旋风分离器和喷淋吸收塔。普通的喷淋吸收装置在一般化工生产中经常采用，但是喷淋装置造成的二次液沫夹带损失和运行费用高等弊端。

现有技术中，中国专利申请2013102257190公开了一种带有尾气净化功能的环保发酵塔，包括塔体、发酵床，发酵床至少设置有两层以上，从上至下安装在塔体内，塔体上设有进料口和出料口，塔体上还安装有能够将发酵尾气进行净化处理、达标环保排放的尾气净化装置，尾气净化装置的工作空间与塔体内部空间相连通，尾气净化装置的进口端或出口端连接风机。尾气净化装置由除臭器或除尘器与除臭器相结合构成。除尘器与塔体顶部连通，除臭器安装在除尘器的出口端，风机安装在除臭器的出口端。除尘器是布袋脉冲式除尘器或旋风式除尘器，除臭器是光解氧化法除臭设备。塔身为圆形或方形，下部四周开设有与外部空间相通的进气口。进料口和出料口分别安装有防止漏气的启闭活门。这种结构的缺陷，发酵床层层叠压，不利于废气气体或发泡气体溢出，虽然等等设置的发酵床会使各个发酵床发酵充分，但这种结构明显降低了塔体的填料量，另外，发酵后的物料容易形成料拱，造成排出不畅的问题，而且，现有技术的危机净化装置，只是简单的布袋或旋风除尘器加上光解氧化除臭的结合，对于发酵后的废弃而言，尘物几乎没有，其气液混合物较多，所以，需要出现一种结构简单，使用方便，降低废气中有害气体、中间体浓度，气液分离、除味效果好的一种高程度尾气净化的发酵塔。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种结构简单，使用方便，降低废气中有害气体、中间体浓度，气液分离、除味效果好的一种高程度尾气净化的发酵塔。