[發明專利]利用等離子反應器處理氨基酸發酵廢氣新工藝

無效

• 申請號: 200910020226.7
• 申請日: 2009-03-30
• 公開（公告）號: CN101579598A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 馮珍泉;徐恒山;孫家友;徐德順;劉化丹
• 申請（專利權）人: 寶雞阜豐生物科技有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/78;B01D53/72;A61L9/22;B01D50/00
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技術領域

本發明屬于氨基酸發酵廢氣處理技術領域，涉及一種利用等離子反應器處理氨基酸發酵廢氣新工藝。

背景技術

氨基酸發酵行業，廢液廢氣的污相當嚴重，目前國內比較先進的技術是在氨基酸生產過程中產生高濃度發酵廢液，先加高分子絮凝劑提取菌體蛋白，然后采用四效蒸發器在真空狀態下進行蒸發濃縮，濃縮液采用噴漿造粒干燥機進行干燥造粒。在噴漿干燥過程中，大量的水分在高溫熱風的作用下蒸發而形成帶有臭味的水蒸氣。針對這種情況，在工序上安裝了除塵除味設備，使噴漿干燥過程中產生的廢氣通過引風管依次進入文丘里式噴淋塔和靜電除塵器除塵和除味，廢液返回四效蒸發器真空蒸發濃縮，尾氣經引風機、引鳳管道經120米煙筒排放。整套除塵除味設備目前運行狀況良好，有效地降低了生產中產生的固體顆粒物及臭味，并對冷凝水進行回用，效果較為顯著。目前存在問題是：這套設備在文丘里噴淋工序采用發酵廢水進行噴淋冷卻，噴淋量大，水溫較高，二次形成了大量的水蒸氣；雖采用靜電除塵設備有效地去除了廢煙氣中的固體顆粒物，但出口廢氣中的固體顆粒物還較高(428.0mg/m³)，排出氣體的相對濕度卻已然有100％；通過測定噴漿造粒尾氣的吹掃捕集-氣相色譜質譜(P&T-GC/MS)分析方法，測定出尾氣的主要物質如表1所示，鑒定尾氣為氣溶膠性質，主要化合物為：9-十八烯酸；亞油酸；豆菑烷-3，5-雙烯；硬脂酸等23種主要的有機物，水蒸氣夾裹未被除盡的固體顆粒物及濃縮液中的以焦糊味為主的異味有機物一起經煙筒排放，若不治理，空氣污染相當嚴重。

表1??尾氣中揮發性有機物的化學成分

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝簡單、便于操作、處理效果好的利用等離子反應器處理氨基酸發酵廢氣新工藝，以克服現有技術的不足。

本發明的技術方案是：發酵液廢氣經文丘里式噴淋塔和靜電除塵器除塵和后，通過氣液分離器除去含COD極高的煙氣和冷凝液后，進入二級串聯等離子反應器，將廢氣引入等離子反應器凈化區的同時等離子反應器內的電氣控制元件通過微波傳輸在凈化區放電，使氣體電離，在凈化區產生大量等離子體，將發酵液廢氣除臭除味，經等離子反應器處理的廢氣從出口排出。

本處理工藝經實驗室、小試、中試、工業化試驗，可極大的降低煙氣中污染物含量，使排放達到國家規定標準。

工作過程主要是：離子反應器由電器控制元件和凈化區組成，工作電壓90kV，將廢氣引入凈化區的同時電氣控制元件通過微波傳輸在凈化區放電，使氣體電離，在凈化區產生大量等離子體，等離子體凈化技術的主要機理是：在外加電場的作用下，電極空間里的電子獲得能量后加速運動，以每秒鐘300萬次至3000萬次的速度去撞擊異味氣體分子，當電子的能量與異味氣體分子的某一化學鍵鍵能相同或略大時，發生非彈性碰撞，電子將大部分動能轉化為污染物分子的內能，從而引發了使其發生激發、離解或電離等一系列復雜的物理、化學反應，使得產生臭味的基團化學鍵斷裂，再經過多級凈化而達到除臭目的。

具體實施方式

發酵液廢氣經文丘里式噴淋塔和靜電除塵器除塵和后，通過氣液分離器除去含COD極高的煙氣和冷凝液后，煙氣以2m/s的流速進入二級串聯等離子反應器，將廢氣引入等離子反應器凈化區的同時等離子反應器內的電氣控制元件通過微波傳輸在凈化區放電，使氣體電離，在凈化區產生大量等離子體，將發酵液廢氣除臭除味，經等離子反應器處理的廢氣從出口排出。