一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置及生产工艺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及工业废气的技术领域，公开了一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置及生产工艺，富集发酵罐，包括发酵腔，发酵腔内包含DEHA吸收剂及VOCs菌培养液；气体回收装置，其中包括用于平衡气体的气体平衡罐和用于回收发酵腔尾气回收利用的吸收处理罐；气体补充装置，包括VOCs气瓶、O2瓶和空气泵，VOCs气瓶、O2瓶和空气泵分与混合进气口连通，发酵腔的尾气进入吸收处理罐进行初步处理形成初级净化尾气，初级净化尾气进入气体平衡罐进行气体平衡及补充后回流至发酵罐，实现尾气的回收利用。本发明专利技术的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置及生产工艺，可改善疏水性VOCs气体的传质效率，实现VOCs降解菌剂批量化生产。解菌剂批量化生产。解菌剂批量化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置及生产工艺


[0001]本专利技术涉及工业废气的
，特别是涉及一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置及生产工艺。

技术介绍

[0002]挥发性有机污染物(VOCs)是形成PM2.5和O3的重要前体物，成分十分复杂且来源广泛，具有强毒性和刺激性，近年来其排放量的上升是造成区域大气复合污染日益严峻的重要原因之一，严重威胁人类健康与生态安全。
[0003]生物法是利用微生物的新陈代谢将VOCs污染物降解为CO2、H2O及其他简单的无机化合物，具有反应条件温和、环境友好、安全性高、成本低、能耗低等特点，是一种重要的低浓度恶臭及VOCs废气处理的绿色技术，在恶臭及VOCs污染治理中表现出良好的应用前景。专性降解菌剂是决定生物法恶臭及VOCs处理效果的核心及关键。
[0004]目前，挥发性有机化合物降解菌剂的生产应用多停留于实验室阶段，市面上尚无适用于挥发性有机化合物降解菌剂的工业级生产设备。该设备的开发难点主要在于，作为培养基底物之一的VOCs水溶性较差，难以被发酵液中的微生物捕捉，利用率低，大量VOCs原料气随尾气排放易造成资源浪费及环境污染。因此有必要专利技术一种适用于VOCs降解菌剂富集发酵装置，解决VOCs原料气气液传质阻力大、利用率低和尾气妥善处理问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是：提供一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置及生产工艺，可改善疏水性VOCs气体的传质效率，提高疏水性有机物的生物可利用性，减少VOCs有害气体的排放，实现VOCs降解菌剂批量化生产。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，富集发酵罐，包括发酵腔，所述发酵腔内包含DEHA吸收剂及 VOCs菌培养液，所述发酵腔设有尾气排气口和供气口，所述尾气排气口位于所述发酵腔的上方；
[0007]气体回收装置，包括气体平衡罐和吸收处理罐，所述吸收处理罐设有处理腔，所述处理腔内设有CO2吸收层，所述吸收处理罐设有处理进气口和回收进气口，所述处理进气口位于所述CO2吸收层的下方并与所述处理腔连通，所述回收进气口位于所述CO2吸收层的上方并与所述处理腔连通，所述气体平衡罐设有气体混合腔，所述气体平衡罐设有分别与所述气体混合腔连通的混合排气口和混合进气口，所述混合排气口位于所述气体混合腔的底部，所述气体混合腔的顶部通过所述回收进气口与所述处理腔连通，所述尾气排气口与所述处理进气口连通，所述混合排气口与所述供气口连通；
[0008]气体补充装置，包括VOCs气瓶、O2瓶和空气泵，所述VOCs气瓶、所述O2瓶和空气泵分与所述混合进气口连通；
[0009]废气处理罐，所述废气处理罐设有废气处理腔、废气进气口和废气排气口，所述废气处理腔内包含有DEHA吸收剂，所述废气进气口和所述废气排气口分别与所述废气处理腔
连通，所述废气进气口通过泄压排气阀与所述吸收处理罐的顶部连通。
[0010]作为优选方案，所述气体混合腔包括倒锥形导流板，所述气体混合腔通过倒锥形导流板划分形成旋风混合腔和气体缓冲腔，所述旋风混合腔位于所述倒锥形导流板的上方，所述气体缓冲腔位于所述倒锥形导流板的下方，所述倒锥形导流板的下端设有导流出口，所述旋风混合腔与所述气体缓冲腔通过所述导流出口连通，所述混合进气口开设于所述旋风混合腔上端，所述混合进气口包括VOCs气体进气口和空气进气口，所述回收进气口与所述旋风混合腔连通，所述混合排气口位于所述气体缓冲腔。
[0011]作为优选方案，所述旋风混合腔的顶部安装有气体分布器，所述气体分布器的轴向设有布气口，所述VOCs气体进气口与所述气体分布器的进气口连通。
[0012]作为优选方案，所述空气进气口与所述回收进气口分别朝向所述布气口设置。
[0013]作为优选方案，所述处理腔包括吸收剂放置腔，所述吸收剂放置腔包含有DEHA吸收剂，所述处理进气口与所述吸收剂放置腔连通，所述吸收剂放置腔的上端与所述CO2吸收层连通。
[0014]作为优选方案，所述VOCs降解菌剂富集发酵生产装置包括吸收剂补充罐，所述吸收剂补充罐设有吸收剂存储腔，所述吸收剂存储腔包含有DEHA吸收剂，所述吸收剂存储腔通过电磁阀与所述吸收剂放置腔连通，所述吸收剂放置腔的底部设有第一吸收液回收口，所述第一吸收液回收口与所述发酵腔连通。
[0015]作为优选方案，所述VOCs降解菌剂富集发酵生产装置包括控制器，所述控制器通信连接有压力表、流量控制器、蠕动计量泵、质量流量控制器、VOCs检测模块、CO2检测模块、O2检测模块、温度检测模块、 DO检测模块、pH检测模块和电导率监测模块，所述空气泵与所述混合进气口之间连接有所述流量控制器，所述VOCs气瓶和O2瓶分别与所述混合进气口之间连接有所述质量流量控制器，所述气体混合腔或所述处理腔内安装有所述压力表，所述混合排气口设有所述VOCs检测模块和所述O2检测模块，所述处理腔的顶部设有所述VOCs检测模块和所述 CO2检测模块，所述泄压排气阀与所述控制器通信连接，所述VOCs检测模块、所述压力表、所述温度检测模块、所述DO检测模块、所述pH 检测模块和所述电导率监测模块分别安装于所述发酵腔内，所述吸收处理罐的底部设有第一吸收液回收口，所述废气处理罐的底部设有第二吸收液回收口，所述第一吸收液回收口与所述第二吸收液回收口分别通过蠕动计量泵与所述发酵腔连通。
[0016]一种VOCs降解菌剂的生产工艺，通过所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置对VOCs降解菌剂进行生产，包括以下步骤：
[0017]原料注入，在发酵腔中注入双液相的发酵营养液和VOCs降解菌，所述发酵营养液包括发酵营养盐和DEHA吸收剂；
[0018]气料混合，将VOCs气体、空气和O2从所述混合进气口进入气体混合腔进行混合，所述VOCs气体、所述空气和所述O2混合后依次通过混合排气口和供气口进入发酵腔；
[0019]尾气回收，所述VOCs降解菌将所述原料和所述气料利用后，未完全利用的所述VOCs气体、所述空气以及所述VOCs降解菌代谢产生的气态产物形成尾气，所述尾气汇集至所述富集发酵罐的顶部，所述尾气依次通过尾气排气口和处理进气口进入处理腔，通过处理腔中的CO2吸收层对尾气的CO2气体进行净化得到初级净化尾气，所述初级净化尾气通过回收进气口进入气体混合腔，所述初级净化尾气与所述VOCs气体、所述空气和所述O2混合
形成回收气料，所述回收气料依次通过混合排气口和供气口进入所述发酵腔，所述处理腔的气压超过预设阈值，所述泄压排气阀打开，所述初级净化尾气进入所述废气处理腔，初级净化尾气通过废气处理腔中的所述DEHA吸收剂进行二次化学吸收，形成终极净化尾气通过废气排气口排出。
[0020]作为优选方案，所述DEHA吸收剂和所述发酵营养盐的体积比设置在1：4－6，所述VOCs降解菌剂与所述发酵营养液的体积比设置在 10％－15％。
[0021]作为优选方案，所述处理腔的底部放置有所述DEHA本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：富集发酵罐，包括发酵腔，所述发酵腔内包含DEHA吸收剂及VOCs菌培养液，所述发酵腔设有尾气排气口和供气口，所述尾气排气口位于所述发酵腔的上方；气体回收装置，包括气体平衡罐和吸收处理罐，所述吸收处理罐设有处理腔，所述处理腔内设有CO2吸收层，所述吸收处理罐设有处理进气口和回收进气口，所述处理进气口位于所述CO2吸收层的下方并与所述处理腔连通，所述回收进气口位于所述CO2吸收层的上方并与所述处理腔连通，所述气体平衡罐设有气体混合腔，所述气体平衡罐设有分别与所述气体混合腔连通的混合排气口和混合进气口，所述混合排气口位于所述气体混合腔的底部，所述气体混合腔的顶部通过所述回收进气口与所述处理腔连通，所述尾气排气口与所述处理进气口连通，所述混合排气口与所述供气口连通；气体补充装置，包括VOCs气瓶、O2瓶和空气泵，所述VOCs气瓶、所述O2瓶和空气泵分与所述混合进气口连通；废气处理罐，所述废气处理罐设有废气处理腔、废气进气口和废气排气口，所述废气处理腔内包含有DEHA吸收剂，所述废气进气口和所述废气排气口分别与所述废气处理腔连通，所述废气进气口通过泄压排气阀与所述吸收处理罐的顶部连通。2.根据权利要求1所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：所述气体混合腔包括倒锥形导流板，所述气体混合腔通过倒锥形导流板划分形成旋风混合腔和气体缓冲腔，所述旋风混合腔位于所述倒锥形导流板的上方，所述气体缓冲腔位于所述倒锥形导流板的下方，所述倒锥形导流板的下端设有导流出口，所述旋风混合腔与所述气体缓冲腔通过所述导流出口连通，所述混合进气口开设于所述旋风混合腔上端，所述混合进气口包括VOCs气体进气口和空气进气口，所述回收进气口与所述旋风混合腔连通，所述混合排气口位于所述气体缓冲腔布气口。3.根据权利要求2所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：所述旋风混合腔的顶部安装有气体分布器，所述气体分布器的轴向设有布气口，所述VOCs气体进气口与所述气体分布器的进气口连通。4.根据权利要求3所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：所述空气进气口与所述回收进气口分别朝向所述布气口设置布气口。5.根据权利要求1所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：所述处理腔包括吸收剂放置腔，所述吸收剂放置腔包含有DEHA吸收剂，所述处理进气口与所述吸收剂放置腔连通，所述吸收剂放置腔的上端与所述CO2吸收层连通。6.根据权利要求5所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：所述VOCs降解菌剂富集发酵生产装置包括吸收剂补充罐，所述吸收剂补充罐设有吸收剂存储腔，所述吸收剂存储腔包含有DEHA吸收剂，所述吸收剂存储腔通过电磁阀与所述吸收剂放置腔连通，所述吸收剂放置腔的底部设有第一吸收液回收口，所述第一吸收液回收口与所述发酵腔连通。7.根据权利要求1所述的VOCs降解菌剂富集发酵生产装置，其特征在于：所述VOCs降解菌剂富集发酵生产装置包括控制器，所述控制器通信连接有压力表、流量控制器、蠕动计量泵、质量流量控制器、VOCs检测模块、C...

【专利技术属性】
技术研发人员：李苏霖，宋旭，陈志平，郑理慎，
申请(专利权)人：广东中洲环保实业有限公司，
类型：发明
国别省市：