沼氣生物脫硫,又稱沼氣生物催化脫硫,是一種利用脫硫微生物催化沼氣中的硫化氫(H2S),通過控制氧氣的濃度的大?。ㄑ趸€原電位),將硫化氫選擇性轉(zhuǎn)化成硫酸或單質(zhì)硫的生物代謝過程。含有有機質(zhì)的廢水、固體垃圾等進過厭氧處理后,產(chǎn)生大量沼氣,由于硫酸鹽還原細菌的作用,同時也產(chǎn)生大量硫化氫。由于硫化氫有毒、腐蝕性強,限制了沼氣的綜合利用。隨著科技的發(fā)展、技術(shù)的更替,沼氣脫硫技術(shù)已發(fā)展到以生物脫硫為主流的第三代沼氣脫硫技術(shù)。很早的沼氣脫硫采用的工藝是固體化學脫硫工藝(干法脫硫),脫硫劑一般為硫酸鐵。通常建議較終的硫化氫含量控制在25~100ppm。高效沼氣堿法脫硫營養(yǎng)鹽
從沼氣發(fā)酵罐內(nèi)導出的氣體進入生物脫硫塔,同時從發(fā)酵罐內(nèi)抽出部分發(fā)酵液,用泵將發(fā)酵液從生物脫硫塔的底部抽到頂部進行淋灑,發(fā)酵液的作用有兩個: (1)發(fā)酵液當中含有很多微生物,與沼氣中的H2 S作用后,能夠生成含有S單質(zhì)的細菌,存在于生物脫硫塔內(nèi)部的填充層里,這種細菌是好氧性細菌,因此,在進行生物脫硫前,沼氣應(yīng)預先通過鼓風機注入微量的空氣(O2 ) ,使其處于好氧狀態(tài)。如果沒有與H2 S 相遇, 可以消耗自身成為H2 SO4 ,通過發(fā)酵液的循環(huán)而排放出去。湖南干法脫硫工作原理隨著科技的發(fā)展、技術(shù)的更替,沼氣脫硫技術(shù)已發(fā)展到以生物脫硫為主流的第三代沼氣脫硫技術(shù)。
國內(nèi)外用于沼氣脫硫的常見工藝有干法脫硫、PSA脫硫、化學法脫硫、生物脫硫、膜分離法脫硫等。而在沼氣提純精制生物天然氣領(lǐng)域,主要有活性碳系或氧化鐵系干法脫硫、堿洗脫硫、生物脫硫。其中,生物脫硫因為向原料氣中引入了氧氮等雜質(zhì)氣體,因此只能用于沼氣發(fā)電而不能用于沼氣精制,以下就對沼氣提純中的脫硫技術(shù)及其特點進行說明:干法脫硫是通過固體脫硫劑將氣態(tài)硫化物轉(zhuǎn)化為固體硫化物,該法特點是設(shè)備制造簡單、操作簡便,凈化度較高,脫硫劑可再生。但缺點是價值很低,達到飽和硫容后就須更換。通常用于氣量小、硫化氫含量低,需要深度脫硫的氣體脫硫,且對氣溫和水份有一定的要求。脫硫劑通常分為活性碳系、氧化鐵系、鋅錳系幾類。脫硫塔多為固定床層,多塔串聯(lián)使用,用過的脫硫劑可通過摻煤燃燒或廠家回收處理再利用。
沼氣脫硫工藝描述厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣進入洗滌塔,通過與堿性循環(huán)噴淋液發(fā)生吸收反應(yīng),從而去除沼氣中的硫化氫。吸收硫化氫的富液回流至生物反應(yīng)器內(nèi),通過生物轉(zhuǎn)化,將硫化氫轉(zhuǎn)化成固態(tài)單質(zhì)硫磺,并將溶液再生為可用于洗滌沼氣的堿性吸收液(亦成為貧液),從而實現(xiàn)了吸收劑的回收和再生循環(huán)利用。通過硫沉淀器實現(xiàn)硫磺固體的分離。沼氣生物脫硫技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢,工藝流程簡潔,單3個工藝單元,裝機功率高,運行成本低,占地面積小,啟動時間短,全自動運行,可無人值守,堵塔幾率低,運行簡單。沼氣脫硫自動化程度高,流程簡潔,運行成本低。
一體式生物脫硫是指:將一定量的空氣導入含有硫化氫的沼氣中,混合氣體通過生物濾池、生物滴濾池以去除硫化氫,脫硫副產(chǎn)物一般為硫酸或者硫酸鹽,由于運行成本低,被較廣應(yīng)用于沼氣脫硫發(fā)電項目中。分離式生物脫硫工藝是指:含硫化氫的沼氣氣體首先進入生物洗滌塔,在塔內(nèi)與混合液中堿反應(yīng),先從沼氣中脫除硫化氫,然后生物洗滌液進入生物反應(yīng)器。將反應(yīng)器中的硫化物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫,同時堿液得到再生,重復使用。隨著嗜鹽脫硫菌的發(fā)現(xiàn),分離式脫硫工藝得到長足發(fā)展。解決了一體式生物脫硫容易出現(xiàn)的硫填料易堵塞的問題。在沼氣提純CNG的工藝中、以及高濃度硫化氫的沼氣處理工藝中,分離式脫硫工藝占有優(yōu)勢。沼氣生物脫硫是一種利用脫硫微生物催化沼氣中的硫化氫(H2S)。新疆沼氣脫硫啟動
干法脫硫一般適合用于沼氣量小,硫化氫濃度低的沼氣脫硫。高效沼氣堿法脫硫營養(yǎng)鹽
隨著節(jié)能減排政策不斷深入人心,很多企業(yè)都打算利用污水站的沼氣部分代替天然氣,進入鍋爐燃燒或發(fā)電。那么,沼氣利用前的硫化氫脫除工藝(脫硫),就成為工廠和站長們的選擇難點。當前,比較常用的工藝有干法脫硫、濕法脫硫和生物脫硫,本文為您做一個簡單的說明和對比。沼氣從脫硫塔的一端,經(jīng)過填料層(主要成分是活性炭和氧化鐵)凈化后,從另一端流出。硫化氫與填料層的氧化鐵發(fā)生反應(yīng),生成硫化鐵;待氧化鐵反應(yīng)結(jié)束后,可進行再生。高效沼氣堿法脫硫營養(yǎng)鹽
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