大型沼气生物脱硫原理

时间:2023年11月07日 来源:

沼气生物脱硫,又称沼气生物催化脱硫,是一种利用脱硫微生物催化沼气中的硫化氢(H2S),通过控制氧气的浓度的大小(氧化还原电位),将硫化氢选择性转化成硫酸或单质硫的生物代谢过程。含有有机质的废水、固体垃圾等进过厌氧处理后,产生大量沼气,由于硫酸盐还原细菌的作用,同时也产生大量硫化氢。由于硫化氢有毒、腐蚀性强,限制了沼气的综合利用。随着科技的发展、技术的更替,沼气脱硫技术已发展到以生物脱硫为主流的第三代沼气脱硫技术。很早的沼气脱硫采用的工艺是固体化学脱硫工艺(干法脱硫),脱硫剂一般为硫酸铁。沼气脱硫利用生物方法,去除沼气中腐蚀性强、毒性强的硫化氢气体。大型沼气生物脱硫原理

沼气净化提纯技术利用现状沼气中含有硫化氢,分子式为H2S,硫化氢为易燃危化品,与空气混合能形成性混合物,遇明火、高热能引起燃烧,加上硫化氢遇水后会对钢材产生较强的腐蚀特性,因此沼气提纯精制生物天然气的预处理工序的即是脱除硫化氢。不同的有机废弃物在厌氧状态下产生的沼气中的硫化氢浓度有高有低,差异比较大。造纸工业、发酵工业等由于在生产过程中有含硫的介质加入,生产废水产生的沼气含硫化氢的浓度便比较高。如造纸行业的沼气可高达10000-35000ppm,淀粉工业沼气一般在10000ppm左右,生活垃圾填埋沼气则由于产生过程中相对较少有硫介质参与,因此硫化氢含量较低,一般在1000ppm以内。哪里有湿法脱硫服务一体式生物脱硫需筛选更强的脱除硫化氢能力的菌株,增强单位体积的硫化氢处理负荷。

生物脱硫法与传统的物理、化学脱硫法比较,后者能耗高、处理费用贵重,促进大家寻觅低能耗、高功率、经济而的处理办法,生物脱硫技能则为这一范畴的研讨和运用拓荒了新的方向。虽然生物脱硫技能具有诱人的工业运用远景,但技能总体上仍是处于研讨开发期间,现在依然面对很多应战,为该技能的迅速发展设置了屏障。研讨人员一方面要寻求具有脱硫作用的菌种,研讨它的脱硫作用,另一方面要运用生物技能和基因工程的有关常识来进步它的活性、稳定性和选择性,以求到达非常好的脱硫作用,完成沼气去掉H2S技能的新打破。

鉴于全球化石燃料所面临的枯竭危机,对生物质燃料的开发和应用已经成为各国关注的重点。其中,沼气和生物天然气作为可再生能源,具有利用成本低、对环境无污染的特点,是替代常规化石能源的质量环保燃料。随着大型沼气、生物天然气工程的快速发展,沼气脱硫提纯为高附加值生物燃气的需求日益迫切,沼气净化提纯技术得到了不同程度的应用和发展。通过去除沼气中的杂质,来对沼气进行净化提纯,提纯后的甲烷气体浓度和燃烧热值,即可替代天然气用作城市管道燃气或者用作车用燃气,能够节约和替代大量化石能源,减少污染物和温室气体排放,提高了沼气工程的经济效益和沼气的深度利用。一体式生物脱硫的脱硫副产物一般为硫酸或者硫酸盐。

此工艺将弱碱性条件下硫化氢的物理化学吸收与空气作用下碱性溶液的生物再生相结合。含有硫化氢的沼气进入洗涤塔,在这里被吸收硫化氢的碱溶液洗涤,处理后的沼气硫化氢去除率高达99.5%。经系统处理后,沼气可用于燃气发电机发电,用作锅炉燃料或输入至当地小型供气网络。几乎不含硫化氢的沼气从洗涤塔顶部逸出,含硫化氢的溶液流入生物反应器,在此细菌在限制供氧条件下将其氧化为单质硫和碱。该系统的少量排出液(含钠盐)和副产品硫磺中都不含硫化物,排放没有问题。一体式脱硫方法空气直接与沼气混合,一旦控制仪表发生故障,沼气极易达到极限,安全风险高。造纸行业沼气酸法脱硫品牌

通过硫沉淀器实现硫固体的分离。大型沼气生物脱硫原理

变压吸附(PSA)的原理是以吸附剂对不同的气体在不同的压力下,气体吸附速率和量的不同而实现气体的分离。膜分离法则是利用气体分子大小不同能选择性透过膜和不同气体穿透速率不同而实现气体的分离。这两种方法分离出的硫化氢都需要再处理,同时对甲烷气带来较大的损失。生物脱硫工艺是一种新型的脱硫工艺,越来越受到企业的欢迎。生物脱硫的基本原理是利用硫杆菌属和丝硫茵属类微生物代谢的作用,将硫化氢与氧气合成为硫酸盐进而除去沼气中的硫氢,脱硫产物为硫酸盐。虽然其使用较为便捷,运行成本较低,但由于脱硫过程中同时引入了杂质气体,在后续工序中无法去除,同时生物脱硫刚刚起步,技术还不成熟,大多使用进口技术和设备,因此投资成本相对较高,大约为常规干法脱硫的3~5倍。大型沼气生物脱硫原理

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