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沼气脱硫有难点?盈和瑞环境这样解

点击次数:75  发布时间:2020-11-11
  有机废弃物资源化利用的过程中被厌氧处理后,产生的沼气中含有多种气体,其中的CH4是非常好的清洁能源,但H2S却是一种具有恶臭的腐蚀性气体,对后续的管道、沼气柜、燃气燃烧设备等都具有很强的腐蚀性,且H2S燃烧后产生SO2浓度很高,对自然环境的污染十分严重。因此,沼气在利用之前都需去除沼气中的H2S,避免对后期设备的腐蚀。
 
  作为国内农业有机废弃物整体解决方案供应商和成套化环保装备供应商,盈和瑞环境结合多年的项目经验和研发技改,对生物质沼气的多种脱硫技术均进行了研究与创新。
 
  目前,盈和瑞环境已承建国内多个沼气脱硫项目,并针对项目中客户的沼气的气量、成分及用途,设计出符合客户需求的干法化学脱硫、酸法生物脱硫、碱法生物脱硫、络合铁脱硫等脱硫工艺,从设计、施工、运行等多角度出发为客户提供具有针对性的解决方案。
 
  01
 
  碱法生物脱硫
 
  碱法生物脱硫过程分为两步:
 
  一步:沼气通过脱硫反应塔将沼气中H2S从气相转化成液相。脱硫反应塔就是一个洗涤塔,沼气从塔底部进入并穿过滤料床。微碱性循环水从塔顶进入,经过专用喷头打散,自由落体穿过滤床,专用滤料可以使沼气与循环水进一步打散和延长接触时间,提高洗涤效果。含有硫化物的循环水从脱硫反应塔底部流入再生池。
 
  脱硫反应塔内的化学方程式:H2S(G)+OH-→HS(L)+H2O
 
  二步:再生池完成循环水中硫化物被氧化的过程,循环水中有大量的脱硫菌(主要为无色硫细菌等)将以硫化物为食,把硫化物转化为自身的营养物质,进入微生物的自身循环过程,从细菌体内排出单质硫和氢氧根,从而达到降解的目的。再生池内创造循环水中脱硫菌的生存环境,再生池内的换热器给循环水提供热量,保证循环水温度在33-34度左右。曝气头给循环水提供氧气,保证循环水适当的溶解氧。脱硫菌通过消化循环水中的硫化物新陈代谢产生副产品单质硫和硫酸根(约占5%),硫酸根会导致循环水的pH值降低,还需通过加药系统适当增加一些碱液中和这5%的硫酸根。
 
  再生池内的化学方程式:HS(L)+1/2O2→S+OH-
 
  这两步对沼气脱硫系统都非常重要。
 
  一步,H2S得到去除,同时消耗OH-,
 
  二步,在再生池内通过脱硫菌的作用,将硫化物氧化生成单质硫,OH-重新生成。单质硫经沉淀池沉淀从底部排出硫污泥,沉淀池的上清液回到循环水系统中。
 
  项目案例:
 
02
 
  酸法生物脱硫
 
  酸法生物脱硫过程分为三步:
 
  一步:沼气穿过脱硫反应器,反应器中装有滤料,滤料表面覆盖有水层,沼气中的化学物质与滤料接触后在表层溶解,并从气相转化为液相,以利于滤料中的细胞作进一步的吸收和分解。
 
  二步:水溶液中的异味成分被微生物吸附吸收,H2S从水中转移至微生物体内。
 
  三步:滤料中的专性细菌(主要为氧化亚铁硫杆菌、脱氮硫杆菌、排硫硫杆菌、氧化硫硫杆菌)将以污染物为食,把污染物转化为自身的营养物质,使H2S从化合物的形式转化为游离态,进入微生物的自身循环过程,从而达到降解的目的。与此同时,专性细菌等微生物又可实现自身的繁殖过程,当作为食物的污染化合物与专性细菌的营养需要达到平衡。
 
  脱硫:2H2S+O2→2S+2H2O
 
  再生:2S+3O2+2H2O→2H2SO4
 
  沼气碱法、酸法生物脱硫是盈和瑞环境自主研发且具有成熟脱硫技术,即利用脱硫微生物的再生作用,通过控制生化反应条件,将沼气中的H2S转化成为单质S或硫酸盐,从而实现去除H2S的目的。利用该技术,在项目运行的过程中,仅需要适当添加微量的营养盐和碱,以保证微生物的活性,即可提高脱硫效率,是一种非常经济高效稳定的沼气脱硫技术。
 
  项目案例:
 
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