酒精发酵设备及其废气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及酒精发酵废气处理技术领域，具体地涉及一种酒精发酵设备及其废气处理装置。


背景技术：

2.酒精是生活中或者工业上不可缺少的一种物质。酒精发酵的是在无氧条件下，微生物(如酵母菌)分解葡萄糖等有机物，产生酒精、二氧化碳等不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。在酒精发酵的过程中，会产生废气，废气中含有酸性气体以及异味分子等，考虑到环保需求，则需要对废气进行处理后才能排至空气中。
3.目前，对于发酵罐或者酵母罐生产排出的废气处理的方式有很多方式，普遍采用的是活性炭吸附的方式。但是仅靠活性炭吸附的方式处理效果差，且现有废气处理装置的内部气压大，导致发酵罐或者酵母罐内部的气压过大，一方面会影响发酵罐或者酵母罐内部生产所需的工况，抑制酵母的代谢；另一方面也会增加能耗。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的现有废气处理装置处理效果差且气压大影响发酵罐或者酵母罐内部生产所需的工况的问题，提供一种酒精发酵设备及其废气处理装置，该酒精发酵设备及其废气处理装置能够保障发酵罐或者酵母罐内部生产所需的工况，且废气处理效果好。
5.为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种酒精发酵的废气处理装置，包括：
6.第一洗涤塔，所述第一洗涤塔的输入端与发酵罐、酵母罐连接，用于洗涤所述发酵罐和所述酵母罐内部的废气中的水溶性分子；
7.第二洗涤塔，所述第二洗涤塔的输入端与所述第一洗涤塔的输出端连接，用于进一步洗涤所述废气中的水溶性分子；
8.第一等离子设备，所述第一等离子设备的输入端与所述第二洗涤塔的输出端连接，用于电离洗涤后的所述废气以分离异味分子；
9.第三洗涤塔，所述第三洗涤塔的输入端与所述第一等离子设备的输出端连接，用于再一次洗涤电离后的所述废气并排出再一次洗涤后的所述废气；
10.第一风机，所述第一风机设置在所述第一等离子设备和所述第三洗涤塔之间，用于降低所述发酵罐、所述酵母罐内部的气压以保障所述发酵罐、所述酵母罐内部的生产工况；
11.多个缓冲罐，多个所述缓冲罐的输入端与水泵连接，多个所述缓冲罐的输出端分别与所述第一洗涤塔、所述第二洗涤塔以及所述第三洗涤塔连接。
12.可选地，所述第一洗涤塔、所述第二洗涤塔以及所述第三洗涤塔的内部均设置有加碱管，所述加碱管用于在所述第一洗涤塔、所述第二洗涤塔或所述第三洗涤塔的内部加碱以中和所述废气中的酸性气体。
13.可选地，所述第一洗涤塔、所述第二洗涤塔以及所述第三洗涤塔的内部均设置多个滤球，所述滤球包括：
14.圆形基板，所述圆形基板上开设有多个滤孔；
15.两个圆环，两个所述圆环分别对称设置在所述圆形基板的两侧；
16.多个弧板，多个所述弧板分别设置在两个所述圆环和圆形基板之间。
17.可选地，其中一个所述圆环和所述圆形基板之间的多个所述弧板与另一个所述圆环和所述圆形基板之间的多个所述弧板交错分布。
18.可选地，所述第一洗涤塔和多个所述发酵罐通过第一管道连通，所述第一管道上设置有第二风机。
19.可选地，所述第二洗涤塔和所述第一洗涤塔通过第二管道连通，所述第二管道上设置有第三风机。
20.可选地，所述废气处理装置还包括第三管道，所述第三管道的一端与所述第二洗涤塔连通，所述第三管道的另一端与所述第一等离子设备连通。
21.可选地，所述废气处理装置还包括：
22.第二等离子设备，输入端与空气连通以补入空气；
23.第四风机，一端与所述第三管道连通，另一端与所述第二等离子设备的输出端连接，用于与所述第二等离子设备配合以向所述第一等离子设备提供氧气。
24.可选地，第一洗涤塔包括：
25.下塔体，所述下塔体的底部侧壁与所述发酵罐的顶部连通；
26.上塔体，设置在所述下塔体的顶部且与所述下塔体连通，所述上塔体的底部侧壁与所述酵母罐的顶部连通。
27.另一方面，本实用新型还提供一种酒精发酵设备，包括发酵罐、酵母罐以及如上述任一所述的废气处理装置。
28.通过上述技术方案，本实用新型提供的酒精发酵设备及其废气处理装置通过将废气依次排入第一洗涤塔和第二洗涤塔以除去废气中的水溶性分子，再经第一等离子设备电离以分离异味分子，最后经第三洗涤塔洗涤后排出，三级洗涤以及电离过程能够提高废气处理的效果；同时第一风机能够降低并维持气压，进而保障了发酵罐以及酵母罐内部生产工况，且降低了生产所需的能耗。
附图说明
29.图1是根据本实用新型的一个实施方式的酒精发酵设备的废气处理装置的原理示意图；
30.图2是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置的结构示意图；
31.图3是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置中第一等离子设备的结构示意图；
32.图4是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置中第一风机的结构示意图；
33.图5是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置中滤
球的结构示意图。
34.附图标记说明
35.1、发酵罐
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2、第二风机
36.3、第一洗涤塔
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4、第二洗涤塔
37.5、第三风机
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6、第四风机
38.7、第一等离子设备
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8、第一风机
39.9、第三洗涤塔
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10、缓冲罐
40.11、第一管道
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12、第二管道
41.13、第三管道
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14、第四管道
42.15、第二等离子设备
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16、圆环
43.17、圆形基板
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18、弧板
44.19、滤球
具体实施方式
45.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
46.图1是根据本实用新型的一个实施方式的酒精发酵设备的废气处理装置的原理示意图；图2是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置的结构示意图；图3是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置中第一等离子设备的结构示意图；图4是根据本实用新型的一个实施方式的一种酒精发酵设备的废气处理装置中第一风机的结构示意图。在图1至图4中，该废气处理装置可以包括第一洗涤塔3、第二洗涤塔5、第一等离子设备7、第三洗涤塔9、第一风机8以及多个缓冲罐10。
47.第一洗涤塔3的输入端与发酵罐1、酵母罐连接，用于洗涤发酵罐1和酵母罐内部的废气中的水溶性分子；第二洗涤塔5的输入端与第一洗涤塔3的输出端连接，用于进一步洗涤废气中的水溶性分子；第一等离子设备7的输入端与第二洗涤塔5的输出端连接，用于电离洗涤后的废气以分离异味分子；第三洗涤塔9的输入端与第一等离子设备7的输出端连接，用于再一次洗涤电离后的废气并排出再一次洗涤后的废气；第一风机8设置在第一等离子设备7和第三洗涤塔9之间，用于降低发酵罐1、酵母罐内部的气压以保障发酵罐1、酵母罐内部的生产工况；多个缓冲罐10的输入端与水泵连接，多个缓冲罐10的输出端分别与第一洗涤塔3、第二洗涤塔5以及第三洗涤塔9连接。
48.在多个发酵罐1和酵母罐产生废气时，废气首先经管流至第一洗涤塔3中，第一洗涤塔3的内部设置有水喷淋装置，该喷淋装置与缓冲罐10的输出端连接以将缓冲罐10内部水在第一洗涤塔3内部喷淋以洗涤废气，使得废气中的水溶性分子或物质被滤除。此外，该喷淋装置为本领域人员所知的常规技术，在此不再过多赘述。缓冲罐10内部的水经由水泵泵入至喷淋装置，再由喷淋装置喷淋后在第一洗涤塔3的底部过滤回收，再次进入缓冲罐10的内部，进而实现了水的循环使用。同理，经第一洗涤塔3后的废气再经第二洗涤塔4进行进一步地洗涤，进一步去除了废气中的水溶性分子。经第二洗涤塔5后的洗涤后的废气流至第一等离子设备7中，第一等离子设备7对废气中无法被水溶的异味分子等污染物电离并分解。电离后的废气进入第三洗涤塔9进行最后的洗涤以满足排放的标准，最后沿着第三洗涤
塔9排放出。
49.传统的酒精发酵后的废气处理方式多采用活性炭吸附的方式，但是仅靠活性炭吸附的方式处理效果差，且现有废气处理装置的内部气压大，导致发酵罐或者酵母罐内部的气压过大，一方面会影响发酵罐或者酵母罐内部生产所需的工况，抑制酵母的代谢；另一方面也会增加能耗。在本实用新型的该实施方式中，采用第一洗涤塔3、第二洗涤塔5以及第三洗涤塔9多级洗涤配合第一等离子设备7电离的方式能够对废气中的污染物进行充分处理以满足环保排放需求。同时，在第一等离子设备7与第三洗涤塔9之间设置有第一风机8，能够降低并维持气压，进而保障了发酵罐1以及酵母罐内部生产工况，且降低了生产所需的能耗。
50.在本实用新型的该实施方式中，该废气处理装置还可以包括加碱管。
51.第一洗涤塔3、第二洗涤塔5以及第三洗涤塔9的内部均设置有加碱管，加碱管用于在第一洗涤塔3、第二洗涤塔5或第三洗涤塔9的内部加碱以中和废气中的酸性气体。
52.在废气进入第一洗涤塔3、第二洗涤塔5或第三洗涤塔9的内部时，碱性物质沿着加碱管进入或者降碱与水混合进行喷淋，废气中的酸性气体分子与喷淋的碱性液体发生中和反应生水，进而除去了废气中的酸性气体。
53.在本实用新型的该实施方式中，该废气处理装置还可以包括多个滤球19。具体地，第一洗涤塔3、第二洗涤塔5和第三洗涤塔9的内部均设置有多个滤球19，该滤球19可以如图5所示。具体地，在图5中，该滤球19可以包括圆形基板17、两个圆环16以及多个弧板18。
54.圆形基板17上开设有多个滤孔；两个圆环16分别对称设置在圆形基板17的两侧；多个弧板18分别设置在两个圆环16和圆形基板17之间。
55.多个弧板18的设置能够增大废气中的酸性气体分子和碱性中和液发生中和反应或者废气中的水溶性气体分子和水反应的接触面，以利于中和反应或者水溶反应的发生。同时，废气中水溶性分子水溶后能够在多个弧板18上附着，附着的水汇集后沿着弧板18的侧壁流至第一洗涤塔3、第二洗涤塔5或者第三洗涤塔9的底部，以实现对该水的回收。
56.在本实用新型的该实施方式中，对于多个其中一个圆环16和圆形基板17之间的多个弧板18与另一个圆环16和圆形基板17之间的多个弧板18的分布方式可以是本领域人员所知的多种形式，例如对称分布、交错分布等。但是在本实用新型的一个优选示例中，考虑到酸性气体与碱性中和液中和的效率和有效性以及气液交换的有效性，其中一个圆环16和圆形基板17之间的多个弧板18与另一个圆环16和圆形基板17之间的多个弧板18交错分布。
57.在本实用新型的该实施方式中，如图2所示，该废气处理装置还可以包括第一管道11和第二风机2。
58.第一洗涤塔3和多个发酵罐1通过第一管道11连通，第一管道11上设置有第二风机2。
59.多个发酵罐1内部的废气沿着多个发酵罐1的顶部进入第一管道11，再沿着第一管道11流动至第一洗涤塔3的内侧底部，第二风机2能够控制第一管道11中的气压以避免影响发酵罐1或者酵母罐内部的生产工况。
60.在本实用新型的该实施方式中，如图2和图3所示，该废气处理装置还可以包括第二管道12和第三风机5。
61.第二洗涤塔4和第一洗涤塔3通过第二管道12连通，第二管道12上设置有第三风机
5。
62.经第一洗涤塔3初步洗涤后的废气由第一洗涤塔3的顶部进入第二管道12，再沿着第二管道12流动至第二洗涤塔4的内侧底部，第三风机5能够控制第二管道12中的气压以避免影响发酵罐1或者酵母罐内部的生产工况。
63.在本实用新型的该实施方式中，如图1、图3和图4所示，该废气处理装置还可以包括第三管道13、第二等离子设备15和第四风机6。
64.第三管道13的一端与第二洗涤塔4连通，第三管道13的另一端与第一等离子设备7连通；第二等离子设备15的输入端与空气连通以补入空气；第四风机6的一端与第三管道13连通，第四风机6的另一端与第二等离子设备15的输出端连接，用于与第二等离子设备15配合以向第一等离子设备7提供氧气。
65.经第二洗涤塔4二次洗涤后的废气由第二洗涤塔4的顶部进入第三管道13，再沿着第三管道13流动至第一等离子设备7中进行电离。第二等离子设备15能够电离空气中的氧气变成负氧离子，并配合第四补风机5将负氧离子补入第一等离子设备7的内部以保障第一等离子设备7的正常运行。
66.在本实用新型的该实施方式中，如图3和图4所示，该废气处理装置还可以包括第四管道14。
67.第一等离子设备7和第三洗涤塔9通过第四管道14连通，第一风机8的输出端与第四管道14连接。
68.经第一等离子设备7电离后的废气由第一等离子设备7进入第四管道14，并沿着第四管道14流动至第三洗涤塔9的内侧底部，第一风机8能够控制第四管道14中的气压，以提维持发酵罐1、酵母罐内部的生产工况。
69.在本实用新型的该实施方式中，如图1和图2所示，该第一洗涤塔3可以包括下塔体和上塔体。
70.下塔体的底部侧壁与发酵罐1的顶部连通；上塔体设置在下塔体的顶部且与下塔体连通，上塔体的底部侧壁与酵母罐的顶部连通。
71.发酵罐1的废气沿着下塔体进入，酵母罐的废气沿着上塔体进入，使得发酵罐1和酵母罐的废气分离排放，利于发酵罐1和酵母罐的稳定工作。
72.另一方面，本实用新型还提供一种酒精发酵设备。具体地，该酒精发酵设备可以包括发酵罐1、酵母罐以及废气处理装置。具体地，该废气处理装置可以包括第一洗涤塔3、第二洗涤塔5、第一等离子设备7、第三洗涤塔9、第一风机8以及多个缓冲罐10。
73.第一洗涤塔3的输入端与发酵罐1、酵母罐连接，用于洗涤发酵罐1和酵母罐内部的废气中的水溶性分子；第二洗涤塔5的输入端与第一洗涤塔3的输出端连接，用于进一步洗涤废气中的水溶性分子；第一等离子设备7的输入端与第二洗涤塔5的输出端连接，用于电离洗涤后的废气以分离异味分子；第三洗涤塔9的输入端与第一等离子设备7的输出端连接，用于再一次洗涤电离后的废气并排出再一次洗涤后的废气；第一风机8设置在第一等离子设备7和第三洗涤塔9之间，用于降低发酵罐1、酵母罐内部的气压以保障发酵罐1、酵母罐内部的生产工况；多个缓冲罐10的输入端与水泵连接，多个缓冲罐10的输出端分别与第一洗涤塔3、第二洗涤塔5以及第三洗涤塔9连接。
74.在多个发酵罐1和酵母罐产生废气时，废气首先经管流至第一洗涤塔3中，第一洗
涤塔3的内部设置有水喷淋装置，该喷淋装置与缓冲罐10的输出端连接以将缓冲罐10内部水在第一洗涤塔3内部喷淋以洗涤废气，使得废气中的水溶性分子或物质被滤除。此外，该喷淋装置为本领域人员所知的常规技术，在此不再过多赘述。缓冲罐10内部的水经由水泵泵入至喷淋装置，再由喷淋装置喷淋后在第一洗涤塔3的底部过滤回收，再次进入缓冲罐10的内部，进而实现了水的循环使用。同理，经第一洗涤塔3后的废气再经第二洗涤塔4进行进一步地洗涤，进一步去除了废气中的水溶性分子。经第二洗涤塔5后的洗涤后的废气流至第一等离子设备7中，第一等离子设备7对废气中无法被水溶的异味分子等污染物电离并分解。电离后的废气进入第三洗涤塔9进行最后的洗涤以满足排放的标准，最后沿着第三洗涤塔9排放出。
75.通过上述技术方案，本实用新型提供的酒精发酵设备及其废气处理装置通过将废气依次排入第一洗涤塔3和第二洗涤塔4以除去废气中的水溶性分子，再经第一等离子设备电离7以分离异味分子，最后经第三洗涤塔9洗涤后排出，三级洗涤以及电离过程能够提高废气处理的效果；同时第一风机8能够降低并维持气压，进而保障了发酵罐1以及酵母罐内部生产工况，且降低了生产所需的能耗。
76.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
77.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。