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枯草芽孢杆饲料添加剂生产主要设备的选型与论证

7. 枯草芽孢杆饲料添加剂生产主要设备的选型与论证

7.1 原料贮存设备

7.1.1 豆粕贮存箱

• 每次投料量G=1244.45kg，分两批次，p=500kg/m3，有效容积系数0.8，所需的容积V=1.56m3。
• 采用方形锥形底，总容积V总=1.625m3。

7.1.2 玉米贮存箱

• 每次投料量G=17417.66kg，分两批次，p=800kg/m3，有效容积系数0.8，所需的容积V=13.61m3。
• 采用方形锥形底，尺寸确定为V总=18.14 m3。

7.2 PH调节罐

• PH调节罐用于调节水体pH值，控制水体的酸碱性，从而调节其pH值至所需范围内。
• 发酵过程中，使用固体氢氧化钠调节PH至6.6-7.0。

7.3 喷雾干燥机

• 喷雾干燥机同时完成干燥和造粒，调节料液泵的压力、流量、喷孔的大小，得到所需的按一定大小比例的球形颗粒。
• 喷雾干燥机为连续式常压干燥器的一种，用于干燥热敏性物料的干燥。

7.4 锤式粉碎机

• 锤式粉碎机是制药、饲料、食品、涂料、化工行业前期生产的一种必需设备，具有广泛的通用性。
• 锤式粉碎机的粉碎效果取决于被粉碎物料的物理性能、粉碎机的结构、粉碎室的形状等因素。

7.5 碟式离心机

• 碟式离心机可快速连续的对固液和液液进行分离，是立式离心机的一种，转鼓装在立轴上端，通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。
• 转鼓内有一组互相套叠在一起的碟形零件--碟片。悬浮液由位于转鼓中心的进料管加入转鼓。

7.6 薄板冷却器

7.6.1 薄板换热器

• 采用一段冷却法，冷却水3.5℃入，80℃出，发酵液从80℃降至7℃，水与发酵液的比为1:1，冷却时间1h。
• 计算出所需的发酵液量、发酵液比热、换热量、平均温差、传热系数K、流体流速等参数。

7.6.2 发酵液实际流速

• 发酵液的流速为0.72m/s，在0.25-0.9m/s之间，符合标准。

7.6.3 发酵液的Re，Pr，α的确定

• 计算出Re、Pr、α等参数，满足标准要求。

7.6.4 冰水的Re，Pr，α的确定

• 计算出冰水的Re’、Pr’、α’等参数，满足标准要求。

7.6.5 传热面积和薄板数量

• 计算出传热面积和薄板数量，满足生产需求。

7.7 A-4型储罐

• A-4型储罐直径4.5米，高度4.5米，储罐容积85立方米。
• 用于大型工业应用，设置1个A-4型储罐，还应设置1个备用。

7.8 枯草芽孢培养设备

• 采用立式圆柱形枯草芽孢培养罐，其上端是椭圆形圆盖，罐身上有视镜，顶端有空气进口和排气孔及发酵液进口。
• 枯草芽孢的培养，采用三级扩培，接种细胞浓度在15-20×106个/ml,取15×106，每一级细胞培养后细胞浓度为75×106 ，扩培比为1:10。

7.9 过滤设备

• 采用板框式过滤机进行过滤，待进入包装车间后再进行膜过滤，总过滤在八小时完成。
• 过滤机能力为：350-370 m3/h，过滤面积：F=215.2 m2，选用尺寸为1250mm×1500mm。

7.10 洗瓶机

• 洗瓶机要求无毒性、排污水必须合格处理，洗瓶要求内外无残存物，瓶内滴出水无碱性反应，外观无较大磨损。

7.11 装粉热压机

• 装粉热压机的选择应根据国际标准要求，结合本厂需要而定，机台生产能力应与本厂规模相适应。

7.12 杀菌机

• 采用隧道式杀菌机，杀菌水尽可能防止钙镁盐沉积，必要时，水中课添加多家络合剂。

7.13 贴标机

• 贴标机用来粘贴商标的，采用机械贴标机，其主要包括：上报价、胶水棍、回转取标装置、主体贴标柱、传动装置等。

7.14 装箱机和出箱机

• 发酵清液的装箱和空瓶出箱都是一项非常耗费劳动力的工作，可以通过专业的装箱机和出箱机实现自动化，节省人力物力。

7.15 重点设备—发酵罐

7.15.1 发酵罐的过程及机理

• 发酵液冷却后，添加枯草芽孢，开始发酵。整个发酵过程分为：枯草芽孢恢复阶段、有氧呼吸阶段。
• 发酵罐分为圆柱锥底发酵罐和大直径露天贮罐。大直径露天贮罐，由于罐高较低，适于做发酵贮罐用。

7.15.2 尺寸计算

• 设发酵罐参数为：锅身壁厚度8mm，锅底壁厚度10mm，不锈钢比重7900kg/m，锅顶厚度5mm。
• 每批进入发酵罐的冷发酵液量为27810kg，每两批装入一个发酵罐，即55620kg。

7.15.3 数量

• 本次设计发酵周期为50h。每两批次一罐。年产5万吨发酵液，按照一批需要50h计算，一年总时间，24×365=8760小时。
• 发酵罐有效容积60%，8760÷50=175.2批，50000÷175.2÷0.6＝475立方米，发酵液年五万吨的话，大约需要47.5立方的发酵罐10台。

9 工厂三废的处理

9.1 枯草芽孢杆饲料添加剂工厂废水的治理

• 枯草芽孢杆饲料添加剂工厂废水主要来源有：发酵生产过程中有，洗豆粕水、浸玉米水、降温喷雾水、洗涤水、板间压滤水、凝固物洗涤水；过滤洗涤水；发酵过程的发酵罐洗涤、过滤水；喷雾干燥过程产生污水；冷却水和成品车间洗涤水；以及来自食堂、办公楼、宿舍的生活污水。

9.1.1 好氧处理工艺

• 发酵废水的处理，主要采用好氧处理技术，如高负荷生物过滤法、接触氧化法和活性污泥法等。
• 采用接触氧化工艺，二级接触氧化工艺，由于糖成分含量废水易引起污泥膨胀的现象，所以不用投配N、P营养。
• 采用SBR工艺，通过机械格栅进水，可将3mm以上的固体颗粒分离。接着进入调节池，采用好氧处理，不需添加任何化学药剂。 """