技術領域

[0001]本實用新型涉及一種菌渣噴霧干燥系統，尤其涉及一種自動化程度高的高效環保型菌渣噴霧干燥系統。

背景技術

[0002]發酵是一般是指農副產品為主要原料，加入相應的生產菌經過好氧深層發酵或厭氧發酵生產相應目標產物的過程。發酵后菌渣則是在上述發酵生產過程中形成的，除了含有大量的水分外，其他主要成分為菌絲體、未利用完的培養基、發酵過程中產生的代謝產物、培養基的降解產物以及大量的抗生素殘留(僅抗生素發酵有)等，屬于固體廢棄物，其排放對環境造成很大影響。

[0003]因為菌渣中有機質含量高，不加以處理任意廢棄可引起二次發酵，顏色變黑，產生惡臭味，嚴重影響環境衛生。如果菌渣處理不當，會對生態環境以及人體健康生產潛在的危險，其危害具有隱蔽性、滯后性、累計性、協同性和連帶性等特點。目前常規的菌渣處理方法有焚燒、肥料化、填埋、厭氧發酵生產沼氣等。焚燒法處理成本高，企業的經濟效益差，同時焚燒產生的惡臭氣體也帶來嚴重的環境危害。大量的液態菌渣必須經過固化處理才能用于肥料化平衡。填埋處理會產生二次污染，且浪費大量的土地資源，處理成本較高、處理量有限。菌渣厭氧發酵生產沼氣法，效率低而且產生大量其他惡臭氣體，使其運用受到限制。為此，如何正確處理菌渣，并對其進行合理利用，減少環境污染，成為該領域普遍關注的課題。

[0004]上述提到的菌渣肥料化是一條菌渣變廢為寶的良好的途徑，但是肥料化必須首先經過干燥處理。目前市場上對于菌渣的固化(干燥)沒有一套比較成熟的干燥設備。常規的干燥設備如烘箱，干燥效率低，干燥過程易產生大量污染性氣體，而不能使用。其他普通的干燥塔，溫度過低無法達到充分干燥的效果，溫度過高時靜壓阻力較高，熱風分配器溫度居高不下，極易造成設備損壞，同時由于熱風公布不均勻，易造成物料糊化等弊病。針對上述情況，國內外許多科研機構、企業等都進行了大量的科研。現有技術提供有一種適用于菌渣干燥的噴霧干燥系統，但是自動化程度低，尾氣處理具有一定的局限性，容易造成二次污染等問題，在目前注重提高勞動效率、降低勞動強度、全民環保意識加強的時代，顯得優勢不太明顯。

發明內容

[0005]本實用新型旨在提供一種自動化程度高且環保的適用于菌渣干燥的噴霧干燥系統。

[0006]為達到上述目的，本實用新型是采用以下技術方案實現的:

[0007]本實用新型公開的一種菌渣噴霧干燥系統，包括霧化設備、干燥設備、除塵設備、物料收集設備，還包括尾氣治理設備，所述尾氣治理設備包括布袋除塵器、水膜除塵器、氣溶膠電暈除塵器，所述霧化設備的出口連通干燥設備，所述除塵設備的進口連通干燥設備，除塵設備的出口與所述物料收集設備連通，所述布袋除塵器的入口連通除塵設備，布袋除塵器的出口連通水膜除塵器的入口，水膜除塵器的出口連通氣溶膠電暈除塵器的入口，氣溶膠電暈除塵器的頂部設有煙囪。

[0008]進一步的，所述霧化設備包括送料栗和離心霧化器，所述送料栗和所述離心霧化器的進料口連通;所述干燥設備包括干燥塔、熱風爐和捕火器，所述干燥塔的進口與離心霧化器的出料口連通，所述熱風爐通過所述捕火器與干燥塔的進口連通;所述除塵設備包括旋風分離器和引風機A，所述引風機A通過旋風分離器的上部與干燥塔的出口連通，引風機A與布袋除塵器的一端連通;所述物料收集設備包括引風機B、成品收集袋及轉送帶，所述引風機B的上部與旋風分離器的下部連通，引風機B的下部設置有成品收集袋，所述成品收集袋位于轉送帶的上方。

[0009]優選的，所述旋風分離器有兩個，并聯使用，旋風分離器下端設有引風機B，所述干燥塔的下端設有引風機C。

[0010]進一步的，所述干燥塔內壁為不銹鋼材質。

[0011]優選的，所述干燥塔進口設置有溫度表和壓力表A，干燥塔的出口設置有壓力表B，干燥塔下部設置有氣錘。

[0012]進一步的，所述霧化設備還包括噴頭冷卻風機和油冷卻器，所述噴頭冷卻風機和油冷卻器設置在離心霧化器的出料口處。

[0013]優選的，還包括物料儲罐，所述物料儲罐與送料栗連通，物料儲罐設有加熱設施，所述加熱設施為蒸發加熱夾套或加熱盤管。既能成起到預加熱的功能，又能使物料一直處于高溫狀態，防止物料自身厭氧發酵產生惡臭氣體及易爆沼氣。由于進出料口采用了較高的溫度，可使物料瞬間固化，既提高了噴霧干燥的效率，又避免了低溫干燥過程中惡臭氣體的產生。

[0014]進一步的，還包括輸水設備，所述輸水設備與干燥塔的進口連通。

[0015] 優選的，所述離心霧化器的進料口溫度為350-450°C，出料溫度為70-120°C。

[0016]本實用新型采用自動化環保化的新型技術設計方案，對噴霧、干燥、除塵、尾氣治理以及回收物料進行了有機的整合，同時加入自動化的流程理念，在使菌渣干燥過程中，干燥效率高，成品率產出率提高，成品色差鮮艷、無明顯異味，并且人員勞動量下降明顯，整個過程成本可控，尾氣治理相比其他方法進一步提高，環保優勢明顯，市場前景優越。

[0017]本實用新型提出的一種發酵菌渣無害化處理(主要是干燥處理)的方法，一定程度上解決了目前菌渣對環境的污染問題。本系統生產周期短，便于工業化放大，特別適應于大型發酵企業，同時本系統可使菌渣資源化，變廢為寶，生產的產品水分含量低、易于保存、體積小，市場競爭優勢明顯，增加企業利潤，可使發酵企業達到無固體廢棄物外排的生產環保理念。最后由于發明設計上注重尾氣治理方面的投入，使的菌渣在噴霧干燥過程中基本無異味產生，最終實現雙向環保的理念。

附圖說明

[0018]圖1為本實用新型結構不意圖。

[0019]圖中:1-熱風爐、2-干燥塔、3-旋風分離器、4-物料儲罐、5-給料栗、6_離心霧化器、7-噴頭冷卻風機、8-油冷卻器、9-輸水設備、10-引風機A、ll-布袋除塵器、12-水膜除塵器、13-氣溶膠電暈除塵器、14-煙囪、15-轉送帶、16-引風機B、17-氣錘、18-溫度控制器、19-成品收集袋、20-捕火器、21-壓力表A、22-中央控制器、23-壓力表B，24-引風機C。

具體實施方式

[0020]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖，對本實用新型進行進一步詳細說明。

[0021]如圖1所示，本實用新型公開的一種菌渣噴霧干燥系統，包括中央控制器22、儲料罐4、輸水設備9、霧化設備、干燥設備、除塵設備、物料收集設備和尾氣治理設備，霧化設備包括送料栗5、離心霧化器6、噴頭冷卻風機7和油冷卻器8，送料栗5和離心霧化器6的進料口連通，物料儲罐4與送料栗5連通，噴頭冷卻風機7和油冷卻器8設置在離心霧化器6的出料口處，離心霧化器6的進料口溫度為350-450°C;干燥設備包括干燥塔2、捕火器20和熱風爐I，干燥塔2的進口與輸水設備9連通，干燥塔2的進口與離心霧化器6的出料口連通，熱風爐I通過捕火器20與干燥塔2連通，干燥塔2進口設置有溫度表18和壓力表A21，干燥塔2的出口設置有壓力表B23，干燥塔2中下部設置有氣錘17，干燥塔2內部為不銹鋼材質，除塵設備包括兩個并聯的旋風分離器3和引風機A10，兩個旋風分離器3的上端連通，引風機AlO通過兩個旋風分離器3的上部與干燥塔2的出口連通;物料收集設備包括兩個并聯的引風機B16、一個引風機C24和三個成品收集袋19及轉送帶15，其中引風機C24的上部與干燥塔2的下端連通，另外兩個引風機B16的上部分別與并聯的兩個旋風分離器3的下部連通，兩個引風機B16和引風機C24的下部均設置有成品收集袋19，成品收集袋19位于轉送帶15的上方;尾氣處理設備包括布袋除塵器11、水膜除塵器12、氣溶膠電暈除塵器13及煙囪14，布袋除塵器11的一端與引風機AlO連通，布袋除塵器11的另一端與水膜除塵器12的下部連通，水膜除塵器12的上部與氣溶膠電暈除塵器13的下部連通，氣溶膠電暈除塵器13的上部與煙囪14連通。

[0022]本實用新型的工作流程為:工業發酵所得的菌渣首先輸送到物料儲罐4，再經過給料栗5直接輸送到離心霧化器6。熱風爐I燃燒煤炭產生的熱風，經過捕火器20去除未燃燒的大粒顆、粉塵及灰渣等然后直接進入干燥塔2。離心機霧化器6上設置油冷卻器8及冷卻風機7，此兩個設備都通過管道與離心機霧化器6相連接，離心機霧化器6高速旋轉時油冷卻器8不斷供給冷卻油用于霧化器降溫。菌渣通過送料栗5送入離心霧化器6后被霧化，再通過噴頭冷卻風機7將菌渣吹入干燥塔2，在干燥塔2內與熱風爐I產生的熱風進行熱交換，直接被干燥成固體。干燥后固體被引風機C24吸引后進入物料收集袋19。未進入物料收集袋19的物料則被負壓吸入到旋風分離器3，進行氣固分離，固體顆粒則又被引風機B16吸引后進入物料收集袋19，物料收集袋19收集滿成品后，由轉送帶15送入到成品料倉。旋風分離器3分離出的氣體，首先進行布袋除塵器11，進行初步除塵，再進入水膜除塵器12再次除塵器，然后再進入氣溶膠電暈除塵器13，去除PM2.5及VOCs等，最后經過煙囪14排放。

[0023]干燥塔2的進口裝有溫度表18及壓力表A21，出口裝有壓力表B23，用于整個過程中的參數設置及監控。輸料栗5、9也可用于輸送水，便于清理管道及干燥塔腔體內部，即防止物料的混合污染，又可清潔設備，實現清潔生產的目的。氣錘17則用于清理積累在干燥塔2內壁上的物料，可防止積料產生，同時可防止由于物料積累引起火災發生的危險。整個流程則由控制器22全程點擊控制，極大程度上節約了勞動力。此外霧化器降溫設備可自動設定溫度范圍，達到此溫度范圍時，霧化器降溫設備自動開啟，可避免溫度過高造成的設備燒毀。

[0024]本實用新型的一個應用案例如下:

[0025]取200噸紅霉素菌渣原液，輸送到物料儲罐4，經蒸氣加熱到90°C后保溫。再經過輸料栗5及霧化器6進入干燥塔2進行噴霧干燥，干燥進口溫度設定為380°C，出口溫度設定為100 °C。整個噴霧干燥過程中尾氣中粉塵濃度(顆粒物)低于3mg/m3，SO2濃度低于0.4mg/m3，濃度NOx濃度低于8.0mg/m3，TVOC(總揮發性有機物)濃度低于1ppm，排放結果遠優于目前的國家鍋爐尾氣排放標準。

[0026]當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。