一种灭菌装置、生产回用水循环利用系统及灭菌方法与流程

本发明涉及生产废水循环利用，尤其涉及一种灭菌装置、生产回用水循环利用系统及灭菌方法。

背景技术：

1、在工业生产企业中，生产过程中时常会产生大量的废水，将废水经过处理之后循环利用，可以节约生产成本。对于一些大型发酵型企业，水中杂菌会和发酵中生产用菌种形成竞争生长，造成营养物质的浪费，降低了目标产物产率；有一些杂菌也会和生产菌种形成拮抗、捕食关系，会减少生产菌种量和抑制生产菌种生长，减少产物的获得率。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本申请提供一种灭菌装置、生产回用水循环利用系统及灭菌方法。

2、本申请提供一种灭菌装置，包括储罐、换热器、水泵和膜过滤设备，储罐开设有水进口、水出口和水循环进口，水进口用于连通回用水源，换热器具有供回用水源所属的生产废水流通的冷介质通道和供高温流体流通的热介质通道，冷介质通道的进口与水出口通过第一管道连通，冷介质通道的出口与水循环进口连通，回用水源所属的生产废水在冷介质通道流通时与在热介质通道中流通的高温流体热交换，水泵安装在第一管道中，膜过滤设备的进口与冷介质通道的出口连通，膜过滤设备的膜孔径不大于0.22μm。

3、在一些实施方式中，储罐开设有排污口，在排污口安装启闭件，排污口低于水出口。

4、在一些实施方式中，冷介质通道的出口与水循环进口通过第二管道连通；

5、灭菌装置包括：

6、水循环调节阀，安装于第二管道中。

7、在一些实施方式中，膜过滤设备的进口与冷介质通道的出口通过第三管道连通；

8、灭菌装置包括：

9、水进调节阀，安装于第三管道中；

10、水出调节阀，安装于膜过滤设备的出口所连接的管道中。

11、在一些实施方式中，灭菌装置包括：

12、蒸汽调节阀，安装于热介质通道的进口所连接的管道中。

13、在一些实施方式中，储罐开设温度变送器口；

14、灭菌装置包括：

15、温度变送器，安装于温度变送器口，温度变送器的测温元件位于储罐的容腔中且在灭菌装置运行时位于容腔中的液位以下；

16、处理器，与温度变送器信号连接，与储罐相对，用于获取灭菌装置运行时的储罐内的液体的温度。

17、在一些实施方式中，储罐开设压力变送器口；

18、灭菌装置包括：

19、压力变送器，安装于压力变送器口，压力变送器的测压元件位于储罐的容腔中且在灭菌装置运行时位于容腔中的液位以上；

20、处理器，与压力变送器信号连接，与储罐相对，用于获取灭菌装置运行时的储罐内的气压。

21、在一些实施方式中，储罐开设液位变送器口；

22、灭菌装置包括：

23、液位变送器，安装于液位变送器口，用于在灭菌装置运行时测得储罐的容腔中的液位；

24、处理器，与液位变送器信号连接，与储罐相对，用于获取灭菌装置运行时的储罐内的液位。

25、在一些实施方式中，灭菌装置包括：

26、进口管，内设于储罐，一端连接于水进口处，另一端靠近储罐的底侧；

27、挡板，内设于储罐，挡板的底端面连接于储罐的内壁的底侧，挡板的相对两竖侧与储罐的内壁的相对两竖侧连接，进口管中靠近储罐的底侧的一端和水出口分别位于挡板在厚度方向上的相对两侧。

28、一种生产回用水循环利用系统，包括上述的的灭菌装置、发酵生产废水水源和回用水管，发酵生产废水水源导通至灭菌装置的水进口，回用水管与膜过滤设备的出口连通，回用水管用于连接至用于发酵生产的发酵装置。

29、一种灭菌方法，应用上述的灭菌装置，灭菌装置运行时将储罐内的水温控制在80℃-100℃范围内。

30、本申请有益效果如下：提供一种灭菌装置，包括储罐、换热器、水泵和膜过滤设备，将待循环利用的工业生产的含有杂菌的生产废水作为回用水源，将回用水源与储罐的水进口连通，在本装置运行时生产废水从水进口进入到储罐内，从储罐的水出口输出，通过安装在冷介质通道的进口与水出口连通的第一管道上的水泵提供输出动力，使得生产废水沿第一管道输至换热器的冷介质通道，通过换热器的热介质通道和冷介质通道的相互换热使得生产废水升温，升温后的生产废水沿着冷介质通道的出口与水循环进口连通的管道回到储罐内，使得储罐内的整体生产废水的水温提高，从而在储罐内对生产废水中的低温菌和中温菌进行灭菌，本装置持续运行时生产废水会持续输至换热器的冷介质通道，储罐中的已经灭杀低温菌和中温菌后的生产废水会沿膜过滤设备的进口与冷介质通道的出口连通的管道输送至膜过滤设备，膜过滤设备的膜孔径不大于0.22μm，能够将生产废水中的含芽孢特殊结构的耐高温细菌进行过滤截留，从膜过滤设备的出口排出的处理后的生产废水后续进行发酵生产；通过本申请的灭菌装置，能够除去生产废水中的低温菌、中温菌和含芽孢特殊结构的耐高温细菌，对生产废水进行了有效灭菌，减少了营养物质的浪费，降低了水中杂菌与发酵中生产用菌种的竞争生长程度，减少水中杂菌和发酵中生产菌种的拮抗、捕食关系，可以减少水中杂菌对生产目标产物获得的干扰，能够充分利用生产回用水，提高生产水二次回用的生产目标产物的获得率，节约了生产成本。

技术特征：

1.一种灭菌装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的灭菌装置，其特征在于，

3.如权利要求1所述的灭菌装置，其特征在于，

4.如权利要求3所述的灭菌装置，其特征在于，

5.如权利要求3所述的灭菌装置，其特征在于，

6.如权利要求3所述的灭菌装置，其特征在于，

7.如权利要求3所述的灭菌装置，其特征在于，

8.如权利要求1-7中任一项所述的灭菌装置，其特征在于，

9.一种生产回用水循环利用系统，其特征在于，包括：

10.一种灭菌方法，其特征在于，应用如权利要求1-8中任一项所述的灭菌装置，所述灭菌装置运行时将所述储罐内的水温控制在80℃-100℃范围内。

技术总结本发明公开一种灭菌装置、生产回用水循环利用系统及灭菌方法，涉及生产废水循环利用技术领域，包括储罐、换热器、水泵和膜过滤设备，储罐开设有水进口、水出口和水循环进口，水进口用于连通回用水源，换热器具有热介质通道和冷介质通道，冷介质通道的进口与水出口通过第一管道连通，冷介质通道的出口与水循环进口连通，水泵安装在第一管道中，膜过滤设备的进口与冷介质通道的出口连通，膜过滤设备的膜孔径不大于0.22μm。能够除去生产废水中的低温菌、中温菌和含芽孢特殊结构的耐高温细菌，对生产废水进行了有效灭菌，可以减少水中杂菌对生产目标产物获得的干扰，能够充分利用生产回用水，提高生产水二次回用的生产目标产物的获得率，节约了生产成本。技术研发人员：范红林,陈超超,王兴凯,李龙伟,何驹受保护的技术使用者：贵州金泽新能源科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23