日期:2021-03-25 浏览:777

沼气生物脱硫机理可用双膜理论进行解释,可分为以下几个步骤:
溶解吸收
沼气其中的硫化氢气体在气液界面上,由气相转移到液相,此步为物理过程亨利定律。
H2S + OH-—— H2O + HS-
吸附
水溶液中硫氢根离子被脱硫微生物吸附,从水中转移至微生物体内。
HS-——[细胞膜+HS-]
转化
在脱硫微生物体内,硫氢根被转化成单质硫或硫酸根,作为吸收剂的碱液被再生,重新吸收硫化氢。
[细胞膜+HS-]——S0+ HO-或 [细胞膜+HS]——SO42-+ HO-
分离式生物脱硫工艺采用分离式生物脱硫方式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。生物洗涤塔吸收液流至塔底,进入生物反应器。在反应器底部有空气分布系统,给微生物提供氧气,将反应器中的硫化物转化为单质硫,同时碱液得到再生,单质硫在分离器中分离。分离式生物脱硫方案的脱硫效率高(可达99%以上),年运行成本低,自动化程度高操作简便,沼气不与空气直接混合运行安全。能处理高浓度的硫化氢的沼气。但运行成本略高于一体式生物脱硫。
五、工艺流程和设备说明
(1) 工艺流程说明
生物脱硫系统具体流程。
外来的沼气经过加压送至生物脱硫塔,脱除H2S后的气体进入后续系统使用;在生物脱硫塔中反应后的液体成为富液,富液通过富液泵加压送至曝气池,再生后的液体通过贫液泵加压,打入生物脱硫反应塔,如此循环;曝气池中产生的硫浆,通过硫浆泵加压送至压滤机,压出硫膏,压出的清液,流至储液槽,通过滤液泵加压送至曝气池,如此循环。
(2)设备说明(附设备一览表一张)
材质要求:此项目冷却系统,生物脱硫塔系统,曝气池系统都用FRP材质。FRP材质也叫纤维增强复合材料。具有如下特点:a比强度高,比模量大;b材料性能具有可设计性:c抗腐蚀性和耐久性能好;d热膨胀系数与混凝土的相近。
生物脱硫塔:采用鼓泡塔形式。
曝气池:为了保证氧化效果,把生物脱硫塔反应后的富液进行氧化,曝气池底部设置夹角的锥体,有利于硫磺沉降并防止堵塞;硫浆泵循环管线通过曝气池底部防止硫磺沉积防止堵塞。
泵的选型原则:由于脱硫液对碳钢有腐蚀性,因此离心泵宜选择过流件304的材质。
过滤设备:本方案根据硫磺量少以及占地位置小的特点采用离心机分离过滤硫磺浆液。