长沙活性炭脱硫反应器一体化装置
沼气脱硫的必要性:沼气作为一种可再生能源,通常沼气是由甲烷和二氧化碳,另外还含有少量的硫化氢等气体组成。硫化氢是一种剧毒的有害气体,影响人体健康,空气中含 0.1%的硫化氢可使人致命。而且对金属管道、发电机沼气锅炉等用气设备都有严重的腐蚀性,在燃烧的过程中产生的SO2也是一种腐蚀性很强的气体 ,同时进入大气能产生“酸雨”,污染环境。我国环保标准严格规定:利用沼气能源时,沼气气体中总硫含量不得超过20mg/m³。沼气中的硫化氢质量浓度一般为1~12g/m³,远远高于我国环保标准的规定。因此,为保证人类健康和保护大气环境 ,延长用气设备等的使用寿命,沼气在综合利用之前必须进行脱硫。沼气生物脱硫可以减少沼气中的硫化氢含量,增加沼气的可用性。长沙活性炭脱硫反应器一体化装置
脱硫反应器
沼气生物脱硫:1.脱硫的作用沼气中含有微量的硫化氢,略带臭味,通常用于热电联产的燃气发动机,或用于蒸汽或动力生产的锅炉。在燃烧过程中,H2S将转化为H2SO4。这种酸极具腐蚀性,会在很短时间内破坏发动机或锅炉。在燃烧前除去H2S是必要的。2.提高使用寿命减少运行成本。3.保护环境,减少碳减排。HS2是有毒气体,未经净化的沼气燃烧会导致SO2的排放,造成严重的恶臭问题以及酸雨。为了健康安全,在使用沼气之前必须要去除H2S。4.沼气脱硫的方式常用的有:生物脱硫、干法脱硫或湿法脱硫及其他脱硫方法。广州高效厌氧脱硫反应器污水处理应用在沼气中主要的生物脱硫可大致分为两类。
沼气生物脱硫,随着生物技术的发展,应用脱硫微生物来处理沼气中的硫化氢的技术应运而生。由于其低运行成本,很快成为研究热点。应用在沼气中主要的生物脱硫可大致分为两类,一类为一体式生物脱硫;另一类为分离式生物脱硫。一体式生物脱硫是指:将一定量的空气导入含有硫化氢的沼气中,混合气体通过生物滤池、生物滴滤池以去除硫化氢。脱硫副产物一般为硫酸或者硫酸盐。由于运行成本低,被广泛应用于沼气脱硫发电项目中。分离式生物脱硫工艺是指:含硫化氢的沼气气体首先进入生物洗涤塔,在塔内与混合液中碱反应从沼气中脱除硫化氢,然后生物洗涤液进入生物反应器。将反应器中的硫化物转化为单质硫,同时碱液得到再生,重复使用。随着嗜盐脱硫菌的发现,分离式脱硫工艺得到长足发展。解决了一体式生物脱硫容易出现的硫填料易堵塞的问题。在沼气提纯CNG的工艺中、以及高浓度硫化氢的沼气处理工艺中,分离式脱硫工艺占有一定优势。
沼气生物脱硫(BBDS)的三个过程:
生物脱硫法又被叫做生物催化脱硫(BiocatalyticDesulfurizaton,简称BDS),是一种常温常压下利用脱硫细菌将硫化物转化为单质硫或硫酸盐的脱硫方法。生物脱硫法的基本原理是:H₂S气体被吸收液吸收转化为硫化物,然后被脱硫细菌吸收至体内,作为营养物质被脱硫细菌分解、氧化、利用。在脱硫的同时为脱硫细菌的生长繁衍提供能量。生物脱硫的过程主要分为3个阶段 :
(1)H₂S气体的吸收过程:硫化氢气体由气相转移至液相,被吸收液吸收转变为硫化物;
(2)硫化物的吸附吸收过程:溶解至水溶液中的硫化物被脱硫细菌吸收吸附,从水溶液中转移至脱硫细菌的体内;
(3)生物氧化的过程:进入脱硫细菌体内的硫化物被用作能源或养分在细菌体内酶作用下氧化分解和利用,从而达到去除H₂S的目的。
生物脱硫法与传统理化脱硫方法相比,具有条件温和、硫化氢去除比例高、消耗能量少,很少产生废液、无二次污染、成本较低、可生成单质硫磺被回收利用等优点,所以被广泛应用。
生物脱硫设置温度传感器及加热装置,以防止在寒冷温度使用。
常见的沼气脱硫方法包括以下几种:生物脱硫法:利用微生物对沼气中的硫化氢进行降解,将其转化为硫酸盐等无害物质。这种方法具有处理效率高、成本低等优点,但需要一定的操作技术和管理经验。化学吸收法:将沼气通过含有活性物质的溶液中,利用化学反应将硫化氢吸收并转化为其他物质。这种方法具有处理效果好、适用范围广等优点,但需要消耗大量的吸收剂,同时产生的废液需要进行处理。氧化还原法:将沼气与氧气等氧化剂混合后,在催化剂的作用下将硫化氢氧化为硫磺等物质。这种方法具有处理效率高、不产生废液等优点,但需要消耗大量的氧化剂和催化剂。物理吸附法:利用物理吸附材料将沼气中的硫化氢等有害物质吸附在表面,达到去除的目的。这种方法具有处理效果好、不需要消耗其他物质等优点,但需要定期更换吸附材料。沼气生物脱硫是一种目前比较流行的去除硫化氢的处理方案。浙江页岩气脱硫反应器厂家
生物脱硫所需的营养液满足脱硫菌群生存的要求,无需更换填料,耐负荷冲击能力强,调节能力强。长沙活性炭脱硫反应器一体化装置
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。长沙活性炭脱硫反应器一体化装置
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