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干法、湿法和生物脱硫三大工艺比较

2017-11-14 15:56:43来源:互联网浏览:评论:0

  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,本文就将三种工艺为您做一个简单的说明和对比。

  一、 常见的脱硫工艺

  1. 干法脱硫

干法、湿法和生物脱硫三大工艺比较

  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。

  脱硫原理:

  Fe2O3 ˙ H2O+ 3H2S = Fe2S3 + 4 H2O

  再生原理:

  Fe2S3 + 3/2 O2+ 3 H2O = Fe2O3 ˙H2O + 2 H2O+ 3 S

  2. 湿法脱硫

  湿法脱硫是将沼气送入洗涤塔,经碱性溶液洗涤吸收后流出,洗涤液进入富液槽、再生槽,通过使用化学药剂方法催化、氧化,最终将硫化物转化为单质硫(硫泡沫),吸收液可以再生循环使用。

  工艺流程示意图如下:

干法、湿法和生物脱硫三大工艺比较

  3. 生物脱硫

  生物脱硫也是湿法脱硫的一种,与上述湿法脱硫的催化氧化工艺相比,最大区别是使用硫杆菌替代化学催化剂,将硫化物直接氧化成硫单质。

  反应原理:

  H2S + OH-= HS- + H2O

  HS- + 1/2O2= So + OH-

  工艺流程示意图如下:

干法、湿法和生物脱硫三大工艺比较

  二、常见沼气脱硫工艺比较

  干法脱硫 湿法脱硫 生物脱硫
适用范围 沼气流量小 浓度较低 沼气流量大 浓度较高 沼气流量大 浓度较高
装机功率 湿法30-50%
运行成本 高,需定期更换填料 少量电费
占地面积 很小 设备多 占地大 比干法略大
运行管理 运行简单 无人值守 设备多 需专人管理 全自动运行机 可无人值守
备注 定期更换填料,工作强度大 机电设备多  

  说明:

  1) 干法脱硫多用于硫化氢处理负荷小,或者对脱硫效果要求很高的工况。这时,干法脱硫多用于湿法脱硫或者生物脱硫之后,进一步脱硫。

  2)在制定脱硫效果时,建议根据后续设备(锅炉或发电机)对硫化氢浓度的限制,以及沼气与天然气消耗量的比例,制定一个合理的脱除效果。我们通常建议最终的硫化氢含量控制在25~100ppm。

 

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