本实用新型涉及生物发酵技术领域，尤其涉及一种发酵罐排气系统。
背景技术：
在好氧发酵过程中微生物进行生物氧化，因菌体只能利用培养基中的溶解氧，故需要通入大量无菌空气。随着氧的不断供给，菌体分解营养物质供应机体生命活动和合成代谢产物(酶制剂、抗生素、氨基酸等)，尾气排放也是在不断的加大。
现有技术中，对发酵尾气的处理一般采用碱洗法，这种方式主要是利用碱液与尾气中的成分发生化学反应来除去有害部分，将气体通入碱液中，或将碱液喷入气体罐中。若采用将气体通入碱液中的方式，那么气体会往上浮，与碱液之间相互接触的时间较短；而采用碱液喷淋的方式，碱液液滴受自重影响，也会沉在容器底部，容器内上方的气体仍可能与碱液之间反应不充分。因此存在活菌灭杀不彻底的问题，且存在尾气收集罐污染发酵罐的风险。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本实用新型旨在提供一种发酵罐排气系统，可使发酵尾气与碱液之间反应充分，从而提高杀菌率。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种发酵罐排气系统，其包括稀碱罐和浓碱罐，所述稀碱罐底部设有发酵尾气入口，所述稀碱罐顶部设有排气口。所述稀碱罐内设有盘管，所述盘管的两端伸出所述稀碱罐外并分别形成蒸汽入口和蒸汽出口。所述稀碱罐内部上端设有喷淋装置，所述喷淋装置通过浓碱溶液进口与所述浓碱罐连接。所述稀碱罐的碱液浓度为0.5m，所述浓碱罐中的浓碱浓度为12m，浓碱罐可补碱维持稀碱罐内的碱液浓度。
在另一优选例中，所述盘管呈螺旋线或蛇形管设置。
在另一优选例中，所述盘管呈螺旋线设置，并且与所述稀碱罐同轴设置。盘管呈螺旋线设置可增长盘管的长度，增大与稀碱罐内的碱液的热交换面积，提高加热速度。盘管的竖直高度与碱液的液面高度相同，正好被碱液淹没。
在另一优选例中，所述蒸汽入口位于与所述发酵尾气入口相对的一侧。采用蒸汽加热的方式加热稀碱罐内的碱液，可提高反应效率、杀灭活菌。
在另一优选例中，所述稀碱罐的底部还设有废液出口。
在另一优选例中，所述发酵尾气入口的管道上设有单向阀，防止碱液倒吸。
在另一优选例中，所示稀碱罐内还设有温度传感器，以便监测调整稀碱罐内的温度。
在另一优选例中，所示稀碱罐内还设有电导率传感器，以便测量稀碱罐内的离子浓度，进而可调整浓碱罐的补碱流量。
在另一优选例中，所示稀碱罐内还设有液位传感器，以便监测稀碱罐内的液面高度，液面过高可通过废液出口将废液排出。
本实用新型提供的发酵罐排气系统，通过在稀碱罐内设置盘管和喷淋装置，使碱液与发酵尾气可以充分接触、充分反应、有效提高反应速率，并且浓碱罐可以通过喷淋装置淋洗发酵尾气(主要是位于上部的发酵尾气)以及可向稀碱罐补碱以维持稀碱罐内的碱液浓度，保证反应的持续性，从而提高杀菌率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型所述排气系统的结构示意图。
附图标记说明：
稀碱罐1
浓碱罐2
发酵尾气入口3
排气口4
盘管5
蒸汽入口6
蒸汽出口7
喷淋装置8
浓碱溶液进口9
废液出口10
单向阀11
温度传感器12
电导率传感器13
液位传感器14
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型实施例。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型实施例。
如图1所示，本实用新型提供一种发酵罐排气系统，其包括稀碱罐1和浓碱罐2，所述稀碱罐1底部设有发酵尾气入口3，所述稀碱罐1顶部设有排气口4。所述稀碱罐1内设有盘管5，所述盘管5的两端伸出所述稀碱罐1外并分别形成蒸汽入口6和蒸汽出口7。所述稀碱罐1内部上端设有喷淋装置8，所述喷淋装置8通过浓碱溶液进口9与所述浓碱罐2连接。
本实施例中，所述稀碱罐1的碱液浓度约为0.5m，所述浓碱罐2中的浓碱浓度约为12m。浓碱罐2可补碱维持稀碱罐1内的碱液浓度，另外，浓碱罐2中的浓碱可以通过喷淋装置8淋洗主要位于稀碱罐1内上部的发酵尾气，杀菌灭活。
本实施例中，所述喷淋装置8的喷淋温度设置为10-30℃，在此温度中，碱液温度较低，作为室温左右的温度范围，不易快速蒸发或快速产生水蒸气，同时又能够促进反应速度。
本实施例中，所述盘管5呈螺旋线设置，并且与所述稀碱罐1同轴设置。盘管5呈螺旋线设置可增长盘管5的长度，增大与稀碱罐1内的碱液的热交换面积，提高加热速度。盘管5的竖直高度与碱液的液面高度相同，正好被碱液淹没。
本实施例中，所述蒸汽入口6位于与所述发酵尾气入口3相对的一侧。采用蒸汽加热的方式加热稀碱罐1内的碱液，可提高反应效率、杀灭活菌。
本实施例中，所述稀碱罐1的底部还设有废液出口10，通过废液出口10可将废液排出，或是调整液面高度。
本实施例中，所述发酵尾气入口3的管道上设有单向阀11，防止碱液倒吸。
本实施例中，所示稀碱罐内1还设有温度传感器12，以便监测调整稀碱罐1内的温度。温度传感器至少设有一个，本实施例中将一个温度传感器设于稀碱罐1顶部中央处。因为热能是向上走的，因此稀碱罐1内顶部的温度必然最高，此位置的温度传感器12用于监控稀碱罐1内的温度不高于最高值95摄氏度。
在本实施中，所示稀碱罐1内还设有电导率传感器13，以便测量稀碱罐1内的离子浓度，进而可调整浓碱罐2的补碱流量。
在本实施中，所示稀碱罐1内还设有液位传感器14，以便监测稀碱罐1内的液面高度，液面过高可通过废液排出口10将废液排出。
本实用新型提供的发酵罐的排气系统，通过在稀碱罐内设置盘管和喷淋装置，使碱液与发酵尾气可以充分接触、充分反应、有效提高反应速率，并且浓碱罐可以通过喷淋装置淋洗发酵尾气(主要是位于上部的发酵尾气)以及可向稀碱罐补碱以维持稀碱罐内的碱液浓度，保证反应的持续性，从而提高杀菌率。
以上实施方式仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本实用新型实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本实用新型实施例的技术方案的精神和范围。
1.一种发酵罐排气系统，其特征在于，包括稀碱罐和浓碱罐，所述稀碱罐底部设有发酵尾气入口，所述稀碱罐顶部设有排气口；所述稀碱罐内设有盘管，所述盘管的两端伸出所述稀碱罐外并分别形成蒸汽入口和蒸汽出口；所述稀碱罐内部上端设有喷淋装置，所述喷淋装置通过浓碱溶液进口与所述浓碱罐连接。
2.如权利要求1所述的发酵罐排气系统，其特征在于，所述盘管呈螺旋线或蛇形管设置。
3.如权利要求2所述的发酵罐排气系统，其特征在于，所述盘管呈螺旋线设置，并且与所述稀碱罐同轴设置。
4.如权利要求1所述的发酵罐排气系统，其特征在于，所述蒸汽入口位于与所述发酵尾气入口相对的一侧。
5.如权利要求1所述的发酵罐排气系统，其特征在于，所述稀碱罐的底部还设有废液出口。
6.如权利要求1所述的发酵罐排气系统，其特征在于，所述发酵尾气入口的管道上设有单向阀。
7.如权利要求1所述的发酵罐排气系统，其特征在于，所述稀碱罐内还设有温度传感器、电导率传感器和液位传感器。
技术总结