随着节能减排政策不断深入人心,很多企业都打算利用污水站的沼气部分代替天然气,进入锅炉燃烧或发电。那么,沼气利用前的硫化氢脱除工艺(脱硫),就成为工厂和站长们的选择难点。当前,比较常用的工艺有干法脱硫、湿法脱硫和生物脱硫,本文为您做一个简单的说明和对比。沼气从脱硫塔的一端,经过填料层(主要成分是活性炭和氧化铁)净化后,从另一端流出。硫化氢与填料层的氧化铁发生反应,生成硫化铁;待氧化铁反应结束后,可进行再生。干法脱硫与湿式相比,需要定期换料,运行费用偏高。什么事沼气脱硫结构
变压吸附(PSA)的原理是以吸附剂对不同的气体在不同的压力下,气体吸附速率和量的不同而实现气体的分离。膜分离法则是利用气体分子大小不同能选择性透过膜和不同气体穿透速率不同而实现气体的分离。这两种方法分离出的硫化氢都需要再处理,同时对甲烷气带来较大的损失。生物脱硫工艺是一种新型的脱硫工艺,越来越受到企业的欢迎。生物脱硫的基本原理是利用硫杆菌属和丝硫茵属类微生物代谢的作用,将硫化氢与氧气合成为硫酸盐进而除去沼气中的硫氢,脱硫产物为硫酸盐。虽然其使用较为便捷,运行成本较低,但由于脱硫过程中同时引入了杂质气体,在后续工序中无法去除,同时生物脱硫刚刚起步,技术还不成熟,大多使用进口技术和设备,因此投资成本相对较高,大约为常规干法脱硫的3~5倍。小型湿法脱硫缺点沼气脱硫自动化程度高,流程简洁,运行成本低。
沼气脱水的方法从发酵装置出来的沼气含有饱和水蒸气,冷分离法是利用压力能变化引起温度变化,使水蒸气从气相中冷凝下来的方法。常用的有两种流程:A.节流膨胀冷脱水法。一般用于高压燃气,经过节流膨胀或低温分离,使部分水冷凝下来。B.加压后冷却法。如净化气在0.8MPa压力下的冷却脱水.溶剂吸收法。属于这类脱水溶剂的有氯化钙、氯化锂及甘醇类。固体物理吸水法。吸附是在固体表面力作用下产生的,根据表面力的性质分为化学吸附脱水后不能再生)和物理吸附(脱水后可再生)。沼气脱硫脱水系统是沼气生产中必不可少的设备,脱硫脱水设备净化沼气中的有害气体,我们公司保证在这一过程中沼气有效安全的产出
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。该方式在反应器内部安装塑料填料,营养液循环使填料保持潮湿状态,并补充脱硫细菌生长所需的营养。一体式脱硫效率高,,运行成本低,自动化程度高,操作简便,造价较低。但是一体式脱硫方法的填料易堵,不但影响处理效果、增加劳动强度,而且空气直接与沼气混合,一旦控制仪表发生故障,沼气极易达到极限,安全风险高。另外,运行控制精度过高(温度30~31℃),系统易失控。如脱硫产物为硫酸,则会形成大量的低浓度硫酸,较难处理。并且,不能处理高于15,000ppm硫化氢浓度的沼气。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。
沼气中的H2S的密度比空气大,能溶于水(1:2.6),其水溶液叫氢硫酸,具有腐蚀性,会腐蚀压缩机、金属管道、气体储柜和发动机等设备,严重影响沼气发电利用率。常用脱硫方法有干式(常用于低含硫气体的处理)、湿式(适合于气体处理量大和硫化氢含量高的工程)、生物脱硫(有很好发展前景)。脱水是因为导气管中如果积累了水会溶解硫化氢而腐蚀管道,此外当沼气被加压储存时,为了防止因为凝结水而冻坏储气罐,也必须对水进行去除。常用的方法有冷凝法、吸附法、吸收法。消化池输出的沼气中常夹带固体杂质,因此需要进行过滤,一般采用砾石过滤器去除。湿法脱硫工艺减轻了干法脱硫工艺的劳动强度,且容易放大,在不同规模的沼气脱硫工艺的被较广使用。什么事沼气脱硫结构
一体式生物脱硫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。什么事沼气脱硫结构
从沼气发酵罐内导出的气体进入生物脱硫塔,同时从发酵罐内抽出部分发酵液,用泵将发酵液从生物脱硫塔的底部抽到顶部进行淋洒,发酵液的作用有两个:(1)发酵液当中含有很多微生物,与沼气中的H2S作用后,能够生成含有S单质的细菌,存在于生物脱硫塔内部的填充层里,这种细菌是好氧性细菌,因此,在进行生物脱硫前,沼气应预先通过鼓风机注入微量的空气(O2),使其处于好氧状态。如果没有与H2S相遇,可以消耗自身成为H2SO4,通过发酵液的循环而排放出去。什么事沼气脱硫结构