[发明专利]一种气液厌氧发酵罐

说明书

本发明提供了一种气液厌氧发酵罐，包括罐体，所述罐体的顶部设有进液口和出气口，所述罐体的底部设有出液口、进气口和集气箱，所述进气口与所述集气箱相连通，所述罐体内，位于所述集气箱的上方设有气体分布器，通过在罐体内设置集气箱和气体分布器，气体从底部进入罐体内的集气箱内，并经过气体分布器后形成微米级的气泡向上浮动，均匀分布在液体里，使得气液两相在罐体内接触传质，进而提高了内部发酵液与气体的传质效率，降低了发酵液在罐体内的停留时间。且仅需较小尺寸的罐体即可完成高效率的厌氧发酵。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种气液厌氧发酵罐。

背景技术

厌氧发酵，是指微生物在没有氧气的情况下通过自身不断长大繁殖把原料气体转化为另一种有效物质。众所周知，现有的用于工业化生产的厌氧发酵罐多数采用搅拌， 依靠搅拌提供给液体以剪切力，提高发酵效率。而一方面搅拌过程中即使采用了轴体和罐体的机械密封，但还是在使用中造成了发酵罐漏气，带入氧气影响厌氧菌的发酵，也使外界细菌进入造成杂菌污染；另一方面即使靠搅拌形成了局部旋转涡流，只是提高了部分液体的动量，罐体底部不能得到充分搅拌。故带有搅拌的发酵罐大型化存在不可避免的死角，效率降低，尺寸的放大效应就成为瓶颈问题。通用式的发酵罐，设备高径比约为2.6，搅拌功率约1.1kW/m3，搅拌电耗为650kwh，因此面对如今厌氧发酵罐的大型化，如果只是将搅拌器放大化或者多个搅拌器布置，效率低，电耗高，因此迫切需要一种高效分布技术来应对。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术中厌氧发酵罐将搅拌器放大化或者多个搅拌器布置的方式效率较低，本发明提供了一种气液厌氧发酵罐来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气液厌氧发酵罐，包括罐体，所述罐体的顶部设有进液口和出气口，所述罐体的底部设有出液口、进气口和集气箱，所述进气口与所述集气箱相连通，所述罐体内，位于所述集气箱的上方设有气体分布器。

进一步地：所述气体分布器包括外管和设置在所述外管内腔中的内管，所述外管的顶部设有上端盖；所述外管的底部设有下端盖，所述下端盖上设有进气道，所述集气箱通过所述进气道与所述内管的内腔相连通，所述内管的周壁上开设有通气孔，所述通气孔的开孔尺寸为10mm~25mm；所述外管为金属烧结孔隙整体结构。

进一步地：所述内管下部1/3位置开孔率为1%~10%，中间1/3段开孔率为10%~25%，上部1/3段开孔率为25%~50%。

进一步地：所述气体分布器的数量为多个，多个所述气体分布器沿周向均布在所述罐体内。

进一步地：所述罐体顶部还设有安全阀接口、压力表和PH电极孔接口。

进一步地：所述罐体上设有温度计接口和液位计接口。

本发明的有益效果是，本发明通过在罐体内设置集气箱和气体分布器，气体从底部进入罐体内的集气箱内，并经过气体分布器后形成微米级的气泡向上浮动，均匀分布在液体里，使得气液两相在罐体内接触传质，进而提高了内部发酵液与气体的传质效率，降低了发酵液在罐体内的停留时间。且仅需较小尺寸的罐体即可完成高效率的厌氧发酵。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一种气液厌氧发酵罐的结构示意图；

图2是气体均布器布置图；

图3是气体流向图。

图中1、进液口，2、出气口，3、出液口，4、进气口，5、集气箱，6、气体分布器，7、安全阀接口，8、PH电极孔接口。

具体实施方式