CN217636932U - 一种蛋白干燥塔废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请具体涉及一种蛋白干燥塔废气处理系统，属于发酵生产蛋白质领域，包括：干燥塔，用以干燥乳浊液得到干燥蛋白；加热器，用以加热干燥风，所述加热器与所述干燥塔连通；预热器，用以回收干燥塔产生的废气的热量并用于预热干燥风，所述预热器与所述加热器和所述干燥塔分别连通。通过设置预热器对干燥风进行预热，并将干燥塔干燥后产生的废气通过预热器，一方面对废气进行降温，另一方面将废气与干燥风进行热交换，将废气的热量回收利用，提升了干燥风的温度，降低了加热器加热功率，使干燥塔废气得到了有效利用。

Description

一种蛋白干燥塔废气处理系统

技术领域

本申请涉及发酵生产蛋白质领域，尤其涉及一种蛋白干燥塔废气处理系统。

背景技术

蛋白干燥塔是发酵生产蛋白质过程中对菌体蛋白进行干燥的设备，现有技术中，一方面由于无法有效利用干燥塔产生的低热量废气，干燥塔产生的废气不经热量回收直接进入废气气处理设备。另一方面由于干燥塔废气中含有VOCs(挥发性有机酸)及部分异味气体，需要净化处理后才能达到排放要求。现有技术中单独设置的废气处理设备既增加了投资及运行成本，同时也会产生部分废水和固废，需要进行额外处理，延长了干燥塔废气处理工艺。

实用新型内容

本申请提供了一种蛋白干燥塔废气处理系统，以解决现有技术中无法有效利用干燥塔产生的低热量废气的技术问题。

一种蛋白干燥塔废气处理系统，包括：

干燥塔，用以干燥乳浊液得到干燥蛋白；

加热器，用以加热干燥风，所述加热器与所述干燥塔连通；

预热器，用以回收干燥塔产生的废气的热量并用于预热干燥风，所述预热器与所述加热器和所述干燥塔分别连通。

可选的，所述预热器包括：

一级预热器，用以回收废气中的热量并用以对干燥风进行初步预热，所述一级预热器设有干燥风入口；

二级预热器，用以回收废气中的热量并用以对干燥风进行进一步预热，所述二级预热器分别与所述一级预热器和所述加热器连通。

可选的，还包括好氧反应器，用以吸收并处理废气中的有机物，所述好氧反应器与所述预热器连通。

可选的，还包括厌氧反应器，用以初步处理废水中的COD，所述厌氧反应器与所述好氧反应器连通，所述厌氧反应器设有废水入口。

可选的，所述厌氧反应器设有沼气出口，所述沼气出口与所述加热器连通，所述加热器为燃烧器。

可选的，所述厌氧反应器的沼气出口设有脱硫装置，用以对沼气进行脱硫处理，所述脱硫装置与所述加热器连通。

可选的，还包括曝气风机，用以向所述好氧反应器内通入氧气，所述曝气风机与所述好氧反应器连通。

可选的，所述干燥塔设有干燥风入口，所述干燥塔的干燥风入口沿所述干燥塔外侧壁的切线方向设置，用以使干燥风沿干燥塔外侧壁切线方向进入。

可选的，所述加热器的干燥风出口温度≥180℃。

可选的，所述预热器的废气出口温度≤50℃。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请实施例通过设置预热器对干燥风进行预热，并将干燥塔干燥后产生的废气通过预热器，一方面对废气进行降温，另一方面将废气与干燥风进行热交换，将废气的热量回收利用，提升了干燥风的温度，降低了加热器加热功率，使干燥塔废气得到了有效利用。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种蛋白干燥塔废气处理系统的结构示意图。

附图标记：

1-干燥塔，2-加热器，31-一级预热器，32-二级预热器，4-好氧反应器，5-曝气风机，6-厌氧反应器，7-脱硫装置。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，一种蛋白干燥塔废气处理系统，包括：

干燥塔1，用以干燥乳浊液得到干燥蛋白，所述干燥塔1设有乳浊液入口、干燥蛋白出口、干燥风入口和废气出口；

加热器2，用以加热干燥风，所述加热器2与所述干燥塔1连通；

预热器，用以回收干燥塔1产生的废气的热量并用于预热干燥风，所述预热器与所述加热器2和所述干燥塔1分别连通。

在本申请实施例的基础上，含有乙醇梭杆菌体的乳浊液经雾化器形成雾状水滴进入干燥塔1，气液相界面面积更大，干燥效率更高，效果更好。

通过设置预热器对干燥风进行预热，并将干燥塔1干燥后产生的废气通过预热器，一方面对废气进行降温，另一方面将废气与干燥风进行热交换，将废气的热量回收利用，提升了干燥风的温度，降低了加热器2加热功率，使干燥塔1废气得到了有效利用。

在本申请实施例的基础上，干燥风经预热器预热后，进入加热器2升温至180℃以上，进入干燥塔1，在干燥塔1中，含有乙醇梭杆菌体的乳浊液从干燥塔1上部的乳浊液入口进入干燥塔1，干燥风自干燥塔1塔底进，将乙醇梭杆菌体水分蒸发形成乙醇梭杆蛋白，同时产生干燥塔1废气，废气中包括VOCs(挥发性有机酸)及部分异味气体，自干燥塔1塔顶出，进入预热器，利用废气中的余热对干燥风进行预热，同时对废气进行降温，降低废气的饱和湿度，使废气中的水分、VOCs和异味气体凝结出来，达到处理尾气的目的。

在本申请实施例中，由于废气的出口温度过高，通入氧气后，会对好氧菌种有伤害，因此所述预热器的废气出口温度≤50℃。

在一些实施方式中，所述预热器包括：

一级预热器31，用以进一步回收废气中的热量并用以对干燥风进行初步预热，所述一级预热器31设有干燥风入口；

二级预热器32，用以初步回收废气中的热量并用以对干燥风进行进一步预热，所述二级预热器32分别与所述一级预热器31和所述加热器2连通。

在本申请实施例中，通过设置一级预热器31和二级预热器32，使得废气和干燥风进行逆流换热。具体地，废气自干燥塔1出后，首先通过二级预热器32，在二级预热器32中，废气的温度更高，干燥风的温度也更高，使得废气和干燥风能够保持足够的温差，以达到有效换热的目的；然后废气通过一级预热器31，经过二级预热器32降温后，废气在一级预热器31中温度更低，同时未经过加热的干燥风温度也更低，使得废气和干燥风能够保持足够的温差，以达到有效换热的目的。

在一些实施方式中，废气处理系统还包括好氧反应器4，用以吸收并处理废气中的有机物，所述好氧反应器4与所述预热器连通。

在本申请实施例中，好氧反应器4为好氧池或曝气池，内含有好养微生物，废水进入好氧反应器4后，好氧微生物能够在富氧环境下分解废水中的COD、氨氮等污染物，生成水、二氧化氮及氮气，其中水为回用水，可以进入其他工艺进行重复利用，也可以直接排放。

通过将废气通入好氧反应器4，好氧反应器4将废气中的水分、VOCs和异味气体吸收，使得经过好氧反应器4的废气得到有效净化。在本申请实施例的基础上，所述好氧反应器4设有废水入口和回用水出口，其他系统产生的有机废水可以同样注入好氧反应器4中，和吸收废气中VOCs和异味气体产生的废水一同净化，提升净化效率，降低了设备成本。

在本申请实施例的基础上，废气处理系统还包括曝气风机5，用以向所述好氧反应器4内通入氧气，所述曝气风机5与所述好氧反应器4连通。在干燥废气风量不足或氧含量不足时，作为补充好氧反应器4曝气气源。

在一些实施方式中，废气处理系统还包括厌氧反应器6，用以初步处理废水中的COD，所述厌氧反应器6与所述好氧反应器4连通，所述厌氧反应器6设有废水入口和沼气出口，所述沼气出口与所述加热器2连通，所述加热器2为燃烧器。

在本申请实施例中，厌氧反应器6为厌氧池，废水首先进入厌氧反应器6，在厌氧反应器6中进行厌氧发酵，初步分解水中的COD，初步分解后的废水进入好氧反应器4进行进一步分解，发酵产生的沼气进入加热器2，在加热器2中燃烧，对干燥风进行加热。一方面通过将废水通入厌氧反应器6进行初步发酵，厌氧反应器6内含有厌氧微生物，能够分解废水中COD产生沼气，使废水能够得到有效净化；另一方面将发酵产生的沼气通入加热器2进行燃烧，有效地处理沼气气的同时，节约了加热器2的能源。

在本申请实施例中，沼气可以直接在加热器2中与干燥风进行混合后燃烧，也可以在加热器2中设置加热管或加热层，沼气与干燥风进行间壁式换热或管壳式换热，均能够达到本申请的技术效果，本申请不作限定。

在一些实施方式中，所述厌氧反应器6的沼气出口设有脱硫装置7，用以对沼气进行脱硫处理，所述脱硫装置7与所述加热器2连通。

由于沼气主要成分为，以体积分数计，CH₄：50％～80％，CO₂：20％～40％，N₂：0％～5％，H₂：＜1.5％，H₂S：0.1％～3％，沼气经脱硫装置7去除其中的硫化氢气体，防止在加热器2燃烧后产生腐蚀性气体，腐蚀设备，延长了设备寿命。

在一些实施方式中，所述干燥塔1的干燥风入口沿所述干燥塔1外侧壁的切线方向设置，用以使干燥风沿干燥塔1外侧壁切线方向进入。干燥风沿切线方向进入干燥塔1能够在干燥塔1内形成旋风，一方面延长干燥风在干燥塔1内行程，使蛋白乳浊液得到有效的干燥，另一方面干燥风与蛋白乳浊液之间的相对速度更大，干燥效率更高。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，包括：

干燥塔(1)，用以干燥乳浊液得到干燥蛋白；

加热器(2)，用以加热干燥风，所述加热器(2)与所述干燥塔(1)连通；

预热器，用以回收干燥塔(1)产生的废气的热量并用于预热干燥风，所述预热器与所述加热器(2)和所述干燥塔(1)分别连通。

2.根据权利要求1所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，所述预热器包括：

一级预热器(31)，用以回收废气中的热量并用以对干燥风进行初步预热，所述一级预热器(31)设有干燥风入口；

二级预热器(32)，用以回收废气中的热量并用以对干燥风进行进一步预热，所述二级预热器(32)分别与所述一级预热器(31)和所述加热器(2)连通。

3.根据权利要求1所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，还包括好氧反应器(4)，用以吸收并处理废气中的有机物，所述好氧反应器(4)与所述预热器连通。

4.根据权利要求3所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，还包括厌氧反应器(6)，用以初步处理废水中的COD，所述厌氧反应器(6)与所述好氧反应器(4)连通，所述厌氧反应器(6)设有废水入口。

5.根据权利要求4所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，所述厌氧反应器(6)设有沼气出口，所述沼气出口与所述加热器(2)连通，所述加热器(2)为燃烧器。

6.根据权利要求5所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，所述厌氧反应器(6)的沼气出口设有脱硫装置(7)，用以对沼气进行脱硫处理，所述脱硫装置(7)与所述加热器(2)连通。

7.根据权利要求3所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，还包括曝气风机(5)，用以向所述好氧反应器(4)内通入氧气，所述曝气风机(5)与所述好氧反应器(4)连通。

8.根据权利要求1所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，所述干燥塔(1)设有干燥风入口，所述干燥塔(1)的干燥风入口沿所述干燥塔(1)外侧壁的切线方向设置，用以使干燥风沿干燥塔(1)外侧壁切线方向进入。

9.根据权利要求1所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，所述加热器(2)的干燥风出口温度≥180℃。

10.根据权利要求1所述的蛋白干燥塔废气处理系统，其特征在于，所述预热器的废气出口温度≤50℃。

Images