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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。
沼气一体化生物脱硫反应器运行管理方便。江苏加氢脱硫反应器定制加工
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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。杭州天然气脱硫反应器报价生物脱硫装置的硫化氢去除率可高达98%。
沼气生物脱硫工艺流程:
沼气生物脱硫系统工艺由硫化氢吸收塔、生物再生反应器、曝气装置、碱液和营养盐添加系统、循环水装置、加热设备、制冷设备及相关辅助设备和检测仪表等组成。在沼气生物脱硫系统中,含有硫化氢的沼气从硫化氢吸收塔的进气口进入,自下而上通过吸收塔塔内的填料部分。碱性溶液从塔上方的喷淋装置喷出,与沼气发生逆向传质,硫化氢气体和碱液反应转变为硫化物。在重力的作用下,吸收液流入生物再生反应器。被净化的沼气则由硫化氢吸收塔顶部的出气口离开吸收塔。
碱液吸收硫化氢后经循环水装置流入生物反应器后,脱硫细菌将硫化物吸收氧化,转变为单质硫和硫酸盐,同时碱液被再生。再生的碱性液体在碱液循环泵的作用下被送至吸收塔的顶部进入循环。氧化产物经沉淀池沉淀后,部分污泥回流至反应器中,部分污泥被排出,分离出硫磺进一步回收利用。
生物反应器内的曝气装置为反应器内的脱硫细菌提供所需要的氧气,同时提高脱硫细菌和硫化物的接触面积,增加脱硫效率。为了调节溶液的pH以及提供脱硫细菌所需的营养盐,设计有营养盐桶和碱液桶,通过补料管为生物反应器补充。
为保证脱硫系统中适宜的温度环境,系统还包括有加热系统和制冷系统。
湿法脱硫工艺的基本原理:1、脱硫原理:一些气体中的H2S吸收塔内溶于脱硫液后,首先与脱硫液中的碱反应:H2S+Na2CO3=NaHS+NaHCO3。生成的硫氢化钠在溶液中氧化态催化剂作用下,发生氧化析硫反应,生成单质硫和氢氧化钠,催化剂被还原;同时氢氧化钠和碳酸氢钠反应,生成碳酸钠和水。2、再生原理:再生槽内空气在液相中的相对剧烈运动,使溶液中还原态催化剂得到氧化,同时析出的单质硫相互凝聚,附着在上升空气气泡表面浮出液面离开循环脱硫液,从而使脱硫液又重新具有吸收硫化氢的能力得以再生。3、催化原理:在脱硫过程中888催化剂的本质的作用是将气体或液体中的氧迅速地结合在催化剂分子上,同时又迅速地促使结合的氧与液相中电离的硫氢酸根离子反应,使化合态的硫转化成单质硫。由于催化剂的这一作用,很大降低了化学反应的活化能,从而极大地加快了化学反应速率。沼气脱硫三大工艺之一的生物脱硫技术包括洗涤塔、生物反应器和沉淀脱水三部分组成。
沼气脱硫三大工艺之一的生物脱硫技术包括洗涤塔、生物反应器和沉淀脱水三部分组成。其主要部分是噬硫细菌的驯化与培养,生物脱硫是利用无色细菌将硫化物氧化成单质硫,形成的单质硫,包含少量杂质。这些硫可用在硫酸工业,在硫燃烧制备硫酸时,少量残余的生物质自动被去除。碳酸钠溶液吸收硫化氢后,在经过再生塔,通过催化剂的作用分解硫磺,使其再生,可以反复使用。生物脱硫的另一个好处是对沼气可以采用处理出水进行吸收硫化氢,吸收液与含有高浓度是COD的有机废水联合治理,节省了投加处理COD的费用。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。广东沼气净化脱硫反应器污水处理
一体式生物脱硫是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以去除硫化氢。江苏加氢脱硫反应器定制加工
建设沼气生物脱硫反应器的一些建议:一般当沼气中硫化氢含量高,且气量较大时,适用于湿式脱硫的方法,同时还可以去除部分二氧化碳,提高沼气中甲烷的含量。如果用地面积小,则可采用干式脱硫装置,脱硫剂一般需三个月调换一次,当沼气作为燃气机等燃料时,为了避免沼气喷嘴或燃气机的运转发生故障,沼气还用进一步净化,进一步过滤,以去除气体中的固体颗粒。过滤装置由沙砾过滤器、气体过滤器等。脱硫塔设计应该以远期处理能力为基准。江苏加氢脱硫反应器定制加工
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