【技术实现步骤摘要】
本技术属于合成单细胞蛋白。更具体地，涉及一种高效转化生活垃圾热解气合成单细胞蛋白的反应器和包括该反应器的系统装置。
技术介绍
1、生活垃圾热解气，是在无氧或缺氧的条件下,生活垃圾中有机组分的大分子发生断裂，产生的h2、co2、co、ch4等小分子气体，其中h2、co2占比较高。这部分气体具有热值低、受垃圾成分和热解条件影响较大等特点，使之在实际中应用不广泛、利用效率低。利用特殊菌种对生活垃圾热解气中的h2、co2进行单细胞蛋白转化，不仅可以直接使用生活垃圾热解气，减少能耗转换，降低生产成本，还可以利用微生物对生活垃圾热解气综合利用，提高生活垃圾热解气的利用功效。
2、单细胞蛋白(scp)又称微生物蛋白或菌体蛋白，是利用工业废水、废气，天然气，石油烷烃类，农副加工产品以及有机垃圾等作为培养基，培养单细胞生物体，然后经过净化干燥处理后制成，是食品工业和饲料工业的重要蛋白质来源。单细胞蛋白与其他蛋白质来源相比，具有生产速率高、营养丰富和不用或少用土地等优点。
3、因此，需要提供一种创新的系统装置，以便高效转化生活垃圾热解气合成单细胞蛋白。
技术实现思路
1、本技术要解决的第一个技术问题是提供一种高效转化生活垃圾热解气合成单细胞蛋白的反应器。该装置采用微生物工艺将生活垃圾热解气通入本装置进行单细胞蛋白的合成，该装置高效经济，无需投加催化剂，无需高温高压，可以高效转化h2与co2合成单细胞蛋白，解决了目前热解气产单细胞蛋白制备领域存在h2、co2利用效率低、反应器内有
2、本技术要解决的第二个技术问题是提供一种包括上述反应器的系统装置。
3、为解决上述第一个技术问题，本技术采用如下的技术方案：
4、一种高效转化生活垃圾热解气合成单细胞蛋白的反应器，所述反应器包括壳体、气液混合区、第一增量反应区、第二增量反应区、曝气盘、喷淋口、菌液进料口、物料回流口、物料排液口、生活垃圾热解气进气口、排气口和连接口；
5、所述气液混合区、第一增量反应区、第二增量反应区、曝气盘和喷淋口设置在壳体内部；
6、所述菌液进料口、物料回流口、物料排液口、生活垃圾热解气进气口、排气口和连接口设置在壳体上；
7、所述气液混合区设置在壳体内底部；
8、所述气液混合区上方的壳体中部从上至下依次设置第一增量反应区和第二增量反应区，所述第一增量反应区上方设有进料筛板；
9、所述气液混合区下方设置曝气盘，所述曝气盘与设置在壳体上的生活垃圾热解气进气口连通；
10、所述排气口设置在壳体的顶部；
11、所述进料筛板的上方设置喷淋口，所述喷淋口通过管道与菌液进料口和物料回流口连通；菌液通过喷淋口喷淋后通过进料筛板均匀分布在第一增量反应区和第二增量反应区；
12、所述物料排液口通过管道分为两个支路，一个支路连接排空阀，另一支路通过隔膜泵后与壳体上部的物料回流口连通。
13、作为一种实施方式，所述第一增量反应区包括第一mbbr填料流化床和设置在第一mbbr填料流化床上下端面的第一筛板；所述第二增量反应区包括第二mbbr填料流化床和设置在第二mbbr填料流化床上下端面的第二筛板。
14、作为一种实施方式，所述第一mbbr填料流化床直径为10-25mm；所述第二mbbr填料流化床直径为10-25mm。
15、作为一种实施方式，所述第一mbbr填料流化床高度为0.5-0.9m；所述第二mbbr填料流化床高度为0.5-0.9m。
16、作为一种实施方式，所述曝气盘上设置设有曝气孔，所述曝气盘直径与合成反应器内径比为0.91-0.92；所述曝气盘圆周上除与反应器内壁固定部分外，其余间隙使得曝气盘的上下区间的气液混合联通；所述曝气孔直径为200-300mm，曝气盘上曝气孔曝气总面积占比50％-80％。
17、作为一种实施方式，所述曝气孔呈圆形或正三角形，且在曝气盘上均匀分布。
18、作为一种实施方式，所述反应器高度为2.0-2.5m，直径为1.0-1.5m。
19、为解决上述第二个技术问题，本技术采用如下的技术方案：
20、一种包括上述合成单细胞蛋白的反应器的系统装置，包括至少两台相互串联或并联的合成单细胞蛋白的反应器。
21、本技术所记载的任何范围包括端值以及端值之间的任何数值以及端值或者端值之间的任意数值所构成的任意子范围。
22、如无特殊说明，本技术中的各原料均可通过市售购买获得，本技术中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。
23、与现有技术相比较，本技术具有如下有益效果：
24、1.本技术的反应器设两个增量反应区，与微生物的接触面积增大，提高了生活垃圾热解气的转化率；
25、2.本技术的反应器增设隔膜泵，可以实现反应器内菌液的自回流，消除反应器内的浓度梯度。
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1.一种合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述反应器包括壳体、气液混合区、第一增量反应区、第二增量反应区、曝气盘、喷淋口、菌液进料口、物料回流口、物料排液口、生活垃圾热解气进气口、排气口和连接口；
2.根据权利要求1所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第一增量反应区包括第一MBBR填料流化床和设置在第一MBBR填料流化床上下端面的第一筛板。
3.根据权利要求2所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第一MBBR填料流化床直径为10-25mm。
4.根据权利要求2所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第一MBBR填料流化床高度为0.5-0.9m。
5.根据权利要求1所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第二增量反应区包括第二MBBR填料流化床和设置在第二MBBR填料流化床上下端面的第二筛板。
6.根据权利要求5所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第二MBBR填料流化床直径为10-25mm。
7.根据权利要求5所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第二MBBR填料流化床高度
8.根据权利要求1所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述曝气盘上设置设有曝气孔，所述曝气盘直径与合成反应器内径比为0.91-0.92；所述曝气盘圆周上除与反应器内壁固定部分外，其余间隙使得曝气盘的上下区间的气液混合联通；所述曝气孔直径为200-300mm，曝气盘上曝气孔曝气总面积占比50％-80％；所述曝气孔呈圆形或正三角形，且在曝气盘上均匀分布。
9.根据权利要求1所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述反应器高度为2.0-2.5m，直径为1.0-1.5m。
10.一种包括权利要求1-9中任一所述合成单细胞蛋白的反应器的系统装置，其特征在于：包括至少两台相互串联或并联的合成单细胞蛋白的反应器。
...【技术特征摘要】
1.一种合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述反应器包括壳体、气液混合区、第一增量反应区、第二增量反应区、曝气盘、喷淋口、菌液进料口、物料回流口、物料排液口、生活垃圾热解气进气口、排气口和连接口；
2.根据权利要求1所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第一增量反应区包括第一mbbr填料流化床和设置在第一mbbr填料流化床上下端面的第一筛板。
3.根据权利要求2所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第一mbbr填料流化床直径为10-25mm。
4.根据权利要求2所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第一mbbr填料流化床高度为0.5-0.9m。
5.根据权利要求1所述合成单细胞蛋白的反应器，其特征在于：所述第二增量反应区包括第二mbbr填料流化床和设置在第二mbbr填料流化床上下端面的第二筛板。
6.根据权利要求5所述合成单细胞蛋白的反应器，...
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