生物脫硫的技術(shù)優(yōu)勢(shì),全自動(dòng)無(wú)人值守,高度穩(wěn)定可靠。深度的硫化氫去除(出口硫化氫含量低于25ppm)可耐受氣體流量和硫負(fù)荷較寬范圍的波動(dòng),沼氣不會(huì)被空氣稀釋:沼氣和空氣之間有嚴(yán)格的物理分離,只需少量的堿、水和營(yíng)養(yǎng)物,沒(méi)有堵塞和污垢的風(fēng)險(xiǎn),因此維護(hù)工作量少,常溫常壓運(yùn)行,產(chǎn)生單質(zhì)硫:可作為肥料和殺蟲(chóng)劑,沼氣生物脫硫技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域非常較多。污水厭氧處理、糞便、秸稈發(fā)酵、石油天然氣產(chǎn)生的沼氣硫化氫含量過(guò)高,都可以應(yīng)用。濕法脫硫塔主體包括洗滌塔、硫化氫采樣與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、堿液配置槽、供水軟水裝置。高效沼氣生物脫硫特點(diǎn)
運(yùn)行過(guò)厭氧反應(yīng)器的工程師都知道,厭氧反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生沼氣,而沼氣中往往含有一定量的硫化氫(H2S)。不同的工業(yè)廢水,沼氣中硫化氫的含量各有不同。如果硫化氫含量過(guò)高,就必須在進(jìn)鍋爐燃燒之前脫除沼氣中的硫化氫,以避免腐蝕管道和鍋爐。我們就介紹一下當(dāng)前比較先進(jìn)的沼氣生物脫硫技術(shù)。1.沼氣的來(lái)源沼氣通常來(lái)源于污水厭氧處理、糞便、秸稈發(fā)酵、石油天然氣等,凈化后的沼氣可作為清潔能源,替代天然氣、煤炭,用于發(fā)電、取暖、生產(chǎn)蒸汽等;分離出的硫化氫氣體被轉(zhuǎn)換成固態(tài)的生物硫磺,可作為化肥、化工等行業(yè)的原料。沼氣經(jīng)過(guò)吸收凈化可資源利用,即實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,也節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本。遼寧造紙廢水干法脫硫濕法脫硫工藝減輕了干法脫硫工藝的勞動(dòng)強(qiáng)度,且容易放大,在不同規(guī)模的沼氣脫硫工藝的被較廣使用。
什么是沼氣生物脫硫?沼氣生物脫硫(簡(jiǎn)稱沼氣脫硫)是利用生物菌種去除沼氣中腐蝕性強(qiáng)、毒性強(qiáng)的硫化氫氣體的一種工藝方法,這個(gè)工藝具有自動(dòng)化程度高,流程簡(jiǎn)潔,運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。3.工藝原理如下圖,厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣進(jìn)入洗滌塔,通過(guò)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(guò)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(shí)現(xiàn)了吸收劑的回收和再生循環(huán)利用。通過(guò)硫沉淀器實(shí)現(xiàn)硫磺固體的分離。
將弱堿性條件下硫化氫的物理化學(xué)吸收與空氣作用下堿性溶液的生物再生相結(jié)合。含有硫化氫的沼氣進(jìn)入洗滌塔,在這里被吸收硫化氫的堿溶液洗滌,處理后的沼氣硫化氫去除率高達(dá)99.5%。經(jīng)系統(tǒng)處理后,沼氣可用于燃?xì)獍l(fā)電機(jī)發(fā)電,用作鍋爐燃料或輸入至當(dāng)?shù)匦⌒凸饩W(wǎng)絡(luò)。幾乎不含硫化氫的沼氣從洗滌塔頂部逸出,含硫化氫的溶液流入生物反應(yīng)器,在此細(xì)菌在限制供氧條件下將其氧化為單質(zhì)硫和堿。該系統(tǒng)的少量排出液(含鈉鹽)和副產(chǎn)品硫磺中都不含硫化物,排放沒(méi)有問(wèn)題。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?yàn)橹髁鞯牡谌託饷摿蚣夹g(shù)。
濕法脫硫塔主體包括洗滌塔、硫化氫采樣與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、堿液配置槽、供水軟水裝置、液位控制系統(tǒng)、支撐件和連接件。脫硫系統(tǒng)通過(guò)對(duì)出氣硫化氫濃度的監(jiān)控以及PH值監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行。運(yùn)行時(shí),沼氣由下至上通過(guò)脫硫塔,Na2CO3溶液(或NaOH溶液)從頂部向下噴淋,使得H2S氣體與堿液發(fā)生了充分的化學(xué)反應(yīng)。堿液存儲(chǔ)在脫硫塔的下方,通過(guò)計(jì)量泵自動(dòng)添加,計(jì)量泵的添加控制通過(guò)對(duì)出氣H2S濃度的監(jiān)控自動(dòng)運(yùn)行。由于沼氣中含有的大量CO2成分,同樣會(huì)消耗堿液。系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)反應(yīng)條件(包括反應(yīng)溫度、PH值)等進(jìn)行控制,設(shè)置很好反應(yīng)條件,盡可能地減少堿液的消耗量。一體式生物脫硫是將一定量的空氣導(dǎo)入含有硫化氫的沼氣中,混合氣體通過(guò)生物濾池以去除硫化氫。北京沼氣堿法脫硫處理量
一體式生物脫硫?qū)⒁欢康目諝鈱?dǎo)入含有硫化氫的沼氣中,混合氣體通過(guò)生物濾池以去除硫化氫。高效沼氣生物脫硫特點(diǎn)
變壓吸附(PSA)的原理是以吸附劑對(duì)不同的氣體在不同的壓力下,氣體吸附速率和量的不同而實(shí)現(xiàn)氣體的分離。膜分離法則是利用氣體分子大小不同能選擇性透過(guò)膜和不同氣體穿透速率不同而實(shí)現(xiàn)氣體的分離。這兩種方法分離出的硫化氫都需要再處理,同時(shí)對(duì)甲烷氣帶來(lái)較大的損失。生物脫硫工藝是一種新型的脫硫工藝,越來(lái)越受到企業(yè)的歡迎。生物脫硫的基本原理是利用硫桿菌屬和絲硫茵屬類微生物代謝的作用,將硫化氫與氧氣合成為硫酸鹽進(jìn)而除去沼氣中的硫氫,脫硫產(chǎn)物為硫酸鹽。雖然其使用較為便捷,運(yùn)行成本較低,但由于脫硫過(guò)程中同時(shí)引入了雜質(zhì)氣體,在后續(xù)工序中無(wú)法去除,同時(shí)生物脫硫剛剛起步,技術(shù)還不成熟,大多使用進(jìn)口技術(shù)和設(shè)備,因此投資成本相對(duì)較高,大約為常規(guī)干法脫硫的3~5倍。高效沼氣生物脫硫特點(diǎn)