CN102517258A - 酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法。属于酶的制备方法。对现有生产装置及蒸汽利用流程作如下改进：①增设汽轮发动机装置；②冲击汽轮发动机叶轮做功后的二次蒸汽进入发酵罐，为灭菌提供热量；③来自发酵罐的完成灭菌任务后的三次蒸汽为溴化锂吸收式制冷机系统提供热能，或者用于超滤废液蒸发浓缩；④增设溴化锂吸收式制冷机系统，⑤增设污水处理系统发酵生产沼气的装置，产生的沼气，送入锅炉燃烧室燃烧，回收热能，减少污水排放量。提供了一种酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法。按照年产3万吨酶制剂计算，年可减少电力消耗1600多万度、降低水耗200万吨，年增经济效益2000多万元。同时减少污水中的COD1000多吨。
Description
技术领域
本发明是一种酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法。属于酶的制备方法。
背景技术
酶制剂产品用途广泛，用量逐年增加，用于食品、食品、制药、饲料、纺织、制革等，与人类生活密切相关，在经济发展中起着至关重要的作用。
现有技术中的酶制剂生产装置蒸汽利用方面，存在如下问题，急待解决：
1.好氧发酵，需氧量大。为发酵罐输送空气的空压机消耗大量电能；
2.发酵灭菌后降温，需要大量降温冷却水，一次排放，水源浪费严重；
3.超滤废液直接排入污水处理系统，增加了水处理系统的负荷，造成资源流失、浪费。至今尚未见到解决上述问题的技术方案文献报导。
发明内容
本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：
本发明的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于对现有生产装置及蒸汽利用流程作如下改进：
①增设汽轮发动机装置，来自锅炉的蒸汽首先冲击汽轮发动机叶轮旋转，再通过汽轮机驱动空压机转动，空压机产生的压缩空气送入发酵罐，用于发酵工艺；该装置用于替代空压机原配置的电动机；节约了宝贵的电能，使得锅炉产生的高压蒸汽得到充分利用。
②.冲击汽轮发动机叶轮做功后的二次蒸汽进入发酵罐，作为发酵罐的灭菌蒸汽使用；即可满足灭菌工艺要求。
③.来自发酵罐的完成灭菌任务后的三次蒸汽为溴化锂吸收式制冷机系统提供热能，或者用于超滤废液蒸发浓缩；支持溴化锂吸收式制冷机系统正常工作，完成制冷任务的同时，回收了蒸汽的余热，节约资源。
④.增设溴化锂吸收式制冷机系统，其作用有三，其一是为发酵灭菌后的降温工艺过程提供温度较低的降温冷却水，其二是将吸收了灭菌后物料的热量，升高了温度的冷却水，用于溴化锂压缩机气缸冷却，进一步提高温度后，进入锅炉进水系统，回收利用；其三是回收来自发酵罐灭菌后的三次蒸汽携带的热能作为热源；发明人构思的在酶制剂生产装置中，增设溴化锂吸收式制冷机系统，为完成本发明的任务作出了突出的贡献，取得了意想不到的效果。
⑤.增设污水处理系统发酵生产沼气的装置，产生的沼气，送入锅炉燃烧室燃烧，回收热能，节约锅炉燃料，减少污水排放量。降低了水处理系统的负荷，为资源节约、保护环境作出了贡献。
本发明的目的还可以通过如下方法来达到：
本发明酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于所述酶制剂生产过程是利用微生物发酵产酶方法，采用的固体发酵或液体发酵工艺制备酶制剂产品的生产过程。
本发明酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于所述酶制剂生产过程是利用微生物发酵产酶方法，采用的固体发酵或液体发酵工艺制备淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、糖化酶或果胶酶产品的生产过程。
本发明的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法的应用，其特征在于适用于通过微生物发酵产酶，制备酶制剂生产装置及蒸汽利用流程的改进。
本发明的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，相比现有技术有如下积极效果：
①.提供了一种酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法。
②.解决了好氧发酵，需氧量大，耗电量大的问题，空压机耗电占整个生产过程的40％，采用蒸汽带动汽轮机做功的方式后，空压机耗电为零。
③.解决了发酵灭菌后降温时，因降温冷却水温度高，被迫一次使用后，大量排放，导致的水源和热能的浪费，节约了宝贵的水源，回收了热能。
④.超滤废液回收利用，避免了超滤液全部作为废水排放造成的资源浪费和对环境的污染，减少50％的污水排放。
⑤.污水处理系统产生的沼气，供锅炉燃烧产生热量，节约了能源。
⑥.锅炉产生的蒸汽，经过三次使用，热量充分利用，避免了现有技术中的装置，蒸汽只用于灭菌后就排放造成的热能浪费。
⑦.能耗及效益对比，列于表1
表1
附图说明
图1是现有技术中的酶制剂生产装置蒸汽利用流程示意图
图2是本发明的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法蒸汽利用流程示意图
具体实施方式
本发明的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于对现有生产装置及蒸汽利用流程作如下改进：
①.增设汽轮发动机装置，来自锅炉的蒸汽首先冲击汽轮发动机叶轮旋转，再通过汽轮机驱动空压机转动，空压机产生的压缩空气送入发酵罐，用于发酵工艺；该装置用于替代空压机原配置的电动机；
②.冲击汽轮发动机叶轮做功后的二次蒸汽进入发酵罐，作为发酵罐的灭菌蒸汽使用；
③.来自发酵罐的完成灭菌任务后的三次蒸汽为溴化锂吸收式制冷机系统提供热能，或者用于超滤废液蒸发浓缩；
④.增设溴化锂吸收式制冷机系统，其作用有三，其一是为发酵灭菌后的降温工艺过程提供温度较低的降温冷却水，其二是将吸收了灭菌后物料的热量，升高了温度的冷却水，用于溴化锂压缩机气缸冷却，进一步提高温度后，进入锅炉进水系统，回收利用；其三是回收来自发酵罐灭菌后的三次蒸汽携带的热能作为热源；
⑤.增设污水处理系统发酵生产沼气的装置，产生的沼气，送入锅炉燃烧室燃烧，回收热能，节约锅炉燃料，减少污水排放量。
上述技术方案实施后，按照年产3万吨酶制剂计算，年可减少电力消耗1600多万度、降低水耗200万吨，年增经济效益2000多万元。同时减少污水中的COD1000多吨，具有显著的经济和社会效益。
Claims (4)
1.一种酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于对现有生产装置及蒸汽利用流程作如下改进：
①.增设汽轮发动机装置，来自锅炉的蒸汽首先冲击汽轮发动机叶轮旋转，再通过汽轮机驱动空压机转动，空压机产生的压缩空气送入发酵罐，用于发酵工艺；该装置用于替代空压机原配置的电动机；
②.冲击汽轮发动机叶轮做功后的二次蒸汽进入发酵罐，作为发酵罐的灭菌蒸汽使用；
③.来自发酵罐的完成灭菌任务后的三次蒸汽为溴化锂吸收式制冷机系统提供热能，或者用于超滤废液蒸发浓缩；
④.增设溴化锂吸收式制冷机系统，其作用有三，其一是为发酵灭菌后的降温工艺过程提供温度较低的降温冷却水，其二是将吸收了灭菌后物料的热量，升高了温度的冷却水，用于溴化锂压缩机气缸冷却，进一步提高温度后，进入锅炉进水系统，回收利用；其三是回收来自发酵罐灭菌后的三次蒸汽携带的热能作为热源；
⑤.增设污水处理系统发酵生产沼气的装置，产生的沼气，送入锅炉燃烧室燃烧，回收热能，节约锅炉燃料，减少污水排放量。
2.根据权利要求1的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于所述酶制剂生产过程是利用微生物发酵产酶方法，采用的固体发酵或液体发酵工艺制备酶制剂产品的生产过程。
3.根据权利要求1的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法，其特征在于所述酶制剂生产过程是利用微生物发酵产酶方法，采用的固体发酵或液体发酵工艺制备淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、糖化酶或果胶酶产品的生产过程。
4.权利要求1的酶制剂生产过程中的蒸汽阶梯式利用方法的应用，其特征在于适用于通过微生物发酵产酶，制备酶制剂生产装置及蒸汽利用流程的改进。
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