北京加氢脱硫反应器设计规范

沼气脱硫工艺的流程：脱硫:沼气作为能源利用时,要求H2S的质量浓度符合有关要求,否则对管道、设备(如锅炉、沼气发动机等)有腐蚀作用。脱硫方法有干法脱硫、湿法脱硫、水喷淋脱硫等。脱水:水分与沼气中的H2S反应产生氢硫酸,腐蚀管道和设备;水分凝聚在检查阀、安全阀、流量计、调节器等设备的膜片和隔膜上,影响其准确性;水分能增大管道的气流阻力;水分能降低沼气的热值。脱水方法有冷冻法、吸附法、化学反应法等。过滤:沼气中含有杂质,尤其在消化池运行初期或消化状态不稳定时杂质较多。因此,进入内燃机前一般应采取过滤措施。滤网可设在沼气管道上,一些发动机在设备内部也设有滤网,应定期清洗。湿法脱硫工艺减轻了干法脱硫工艺的劳动强度。北京加氢脱硫反应器设计规范

沼气生物脱硫的重要性：沼气是一种宝贵的可再生能源，现已受到各界越来越多的关注。沼气可通过厌氧消化有机工业废水、粪便和其它有机废弃物而生成。此外，在覆盖的垃圾填埋场中，也会产生沼气（通过此种方式生成的沼气通常被称作“填埋气体”）。在利用沼气之前，需要去除沼气中以硫化氢（H2S）为主的硫化物，避免其腐蚀以沼气为动力的锅炉和引擎。这时，就会用到Sulfothane工艺，其处理过程共分为两个阶段：开始阶段由沼气洗涤塔组成，在洗涤的沼气中将H2S转移到弱碱性（pH8-9）洗涤液中，以硫氢化钠（NaHS）的形式存在。第二阶段在生物反应器中进行，NaHS在好氧硫细菌的生化作用下转化为单质硫（S），在这一生物处理过程中，洗涤液碱度得以连续再生。沼气站脱硫反应器设计规范沼气脱硫结合了弱碱性条件下硫化氢的物理和化学吸收以及空气中碱性溶液的生物再生。

沼气生物脱硫：湿法脱硫。湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理和化学方法存在硫化氢再处理问题，氧化法是以碱性溶液为吸收剂，并加入载氧体为催化剂，吸收H2S，并将其氧化成单质硫，湿法氧化法是把脱硫剂溶解在水中，液体进入设备，与沼气混合，沼气中的硫化氢（H2S）与液体产生氧化反应，生成单质硫吸收硫化氢的液体有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、硫酸亚铁等。成熟的氧化脱硫法，脱硫效率可达99.5%以上。在大型的脱硫工程中，一般采用先用湿法进行粗脱硫，之后再通过干法进行精脱硫。

沼气生物脱硫设备：沼气脱硫结合了弱碱性条件下硫化氢的物理和化学吸收以及空气中碱性溶液的生物再生。不含硫化氢的沼气从洗涤塔顶部排出，含有硫化氢的溶液进入生物反应器，并在有限的氧气供应条件下被氧化成元素硫和碱。一些废水和副产品硫不包含硫化物，可以直接排放。沼气生物脱硫设备优点：1.全自动无人值守，运行过程稳定。2.可以深层去除沼气中的硫。3.气体流量没有明显变化。4.沼气不被空气稀释。5.无堵塞和结垢的风险，无需长期维护。6.正常温度和压力操作。生物脱硫塔易于清理、维护、检修，并设置观察窗及人孔。

生物脱硫是一种利用微生物代谢活动去除硫化物的方法。在工业生产和环境保护中，生物脱硫被广泛应用于煤矿、石油开采、石油加工、钢铁冶炼等领域，以减少硫化物的排放，降低环境污染。生物脱硫的方法主要包括生物氧化和生物还原两种过程。生物氧化是指利用氧气将硫化物氧化为硫酸盐的过程，而生物还原则是将硫酸盐还原为硫化物。这两个过程可以通过不同的微生物来实现。一种常用的生物脱硫方法是利用嗜酸硫杆菌进行生物氧化。这些微生物能够在低pH值和高硫浓度的环境中生长，并将硫化物氧化为硫酸盐。生物氧化反应通常在生物反应器中进行，通过控制反应器中的温度、pH值、氧气供应和营养物质浓度等条件，促进嗜酸硫杆菌的生长和代谢活动。另一种生物脱硫方法是利用硫还原菌进行生物还原。SRB是一类厌氧微生物，能够利用有机物质作为电子供体，将硫酸盐还原为硫化物。生物还原通常在缺氧的环境中进行，例如地下水和沉积物中。为了促进SRB的生长和代谢活动，可以调节环境条件，如温度、pH值、营养物质浓度和电子供体的供应等。与传统的化学脱硫技术相比，生物脱硫更加环保和安全，不会产生有害物质的副产品。北京加氢脱硫反应器设计规范

沼气作为能源利用时,要求H2S的质量浓度符合有关要求,否则对管道、设备有腐蚀作用。北京加氢脱硫反应器设计规范

脱硫细菌对硫化物去除的三个阶段：脱硫细菌对硫化物的去除可分为快速去除阶段、停顿阶段和慢速去除阶段。

快速去除阶段，在50min的反应时间内硫化物浓度从500mg/L迅速降低至320mg/L,ORP值持续保持在-400mV左右，细菌大量吸附溶液中硫化物，同时将体内的部分硫化物氧化为单质S,pH由7.0上升到8.6左右。

停顿阶段，在约80min反应时间内硫化物浓度保持为320~280mg/L,脱硫细菌对硫化物的吸附趋于饱和，主要是对细菌体内硫化物的氧化。这个阶段溶液pH值逐渐降低，ORP值迅速升高。

慢速去除阶段，硫化物浓度可以匀速地降至10mg/L,硫化物的吸附和氧化并重，溶液的pH值继续降低，ORP值缓慢升高。

2)脱硫细菌对硫化物有预吸附环境与没有预吸附环境相比，脱硫效率有所降低，但仍然存在快速去除阶段，保持较高的脱硫效率，并且单质硫生成率更大，此时反应器中ORP值稳定保持在-400mV左右。

3)在溶液盐度低于3.5%,反应温度30℃,DO浓度2mg/L条件下，可以通过控制反应体系的ORP值在-400mV左右，即可将生物脱硫过程控制在快速去除阶段。 北京加氢脱硫反应器设计规范

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