沼气生物脱硫技术
BIOLOGICAL D B DESULPHURI IZAITON 生物 物脱硫塔
全球范围 200＋业 全 业绩
生物脱硫工艺原理 理 EnvironTec 生 沼气和垃圾填 填埋气体中通常含 含有一定浓度的硫化 （H2S） 通常硫化氢气体的浓度 化氢 。 度在 1,000‐6,000pp 之间，但最高可达到 2%或更高 pm 高。在很多情况下，考虑到环境保护 护以 及管道防腐蚀 蚀的原因， 硫化氢气 气体必须从沼气中 中除去。 EnvironTe 生物脱硫工艺提 ec 提供 了一种低成本 本高效率的处理方 方法。 将一定量的空 空气导入含有硫化 化氢的沼气中，混合 合气体通过 Envir ronTec 生物脱硫塔 塔去 除硫化氢。在 在反应器内部安装 装有特殊的塑料填 填料，它们为脱硫细 细菌繁殖提供充分 分的 空间。 营养液 液的循环使填料保持 持潮湿状态， 且补充脱硫细菌生长繁殖所需的营养 并且 养。 专属菌种（如 如丝硫菌属或者硫 硫杆菌属） ，借助营 营养液在填料中繁 繁殖。在这种情况 况下， 他们从混合沼 沼气中吸收硫化氢 氢，并将他们转化 化为单质硫，进而转 转化为硫酸，化学 学反 应式如下： H2S + 2O2 → H2SO4 2 H2S + O2 → 2 S + 2 H2O S + H2O + 1.5 O2 → H2SO4 酸在营养液的缓冲 冲中和作用下，与营养液一起排出系 系统，此过程周而 而复 生成的稀硫酸 始。 根据气体中的 的硫化氢浓度（对于一般情况而言） ） ，每 1m3 的混合沼气要求空气量的 的供 应为 20 – 80L 硫化氢去除的效 L。 效率依赖于进入气 气体中的硫化氢浓 浓度， 一般脱硫效率 率可 达 90 – 98.5% %。
环境 能源 （沼气） 健 健康 安全
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工艺描述 入反应器（1）底端 端，并从底端穿过 过生物填料层到达 达顶端。空气（4） 引 沼气（3）进入 到入口处，其 其流量通过气体分 分析仪（10）对脱 脱硫后的气体中余氧 氧浓度来控制，或 或通 过沼气流量控 控制。如果沼气流 流量为零或者过低，安全流量控制开 开关（16）控制关 关闭 空气进入。营 营养液（7）存储在 在反应器底端，通过 过循环泵（8）使其循环流过填料层 层。 营养液液位由 由液位开关（13）控 控制。为了保证细 细菌的最佳活性，采用热交换器 （ （9） 和温度计（12 2）对其温度进行 行控制。PH 控制仪 仪（11）用来控制营养液的质量（酸 酸碱 度） 。新鲜的营 营养液（5）和稀释用水（6）通过 过营养液进料口添 添加到脱硫塔中，在 在此 同时，废液（ （15）自动排出，废液可以就近排到 到污水处理单元。 设计参数
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气体流速 速：10 – 5,000 Nm m³/h H2S 进气 气浓度：1,000－20,000 ppm H2S 去除 除率：90-98.5% 气体的入 入口温度：约 30-35 °C 沼气压力 约 30－60 mb 力： bar 环境温度 度：-30－+50°C
安全保障 空气的混合物可能 能发生爆炸，系统根 根据需要装配有一 一系列的安全装置 置： 由于沼气与空 1 2 3 4
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反应塔 填料 沼气入口 空气供应 7 营养液 8 营养液泵 9 热交换器 10 气体分析仪 仪 11 pH 控制仪 仪 12 温度 度计 13 营养液液位控制器 14 空气 气流量计 15 废液 液排出口 16 安全 全流量控制开关
空气供应 应量由进入沼气气 气体流量信号精确 确控制， 使得氧 氧气占到混合气 体 体的 百分比控 控制在一定范围。 如果沼气 气流量过低甚至为 为零，气体流量开 开关能关闭空气供 供应管线。 如果发生 生泄漏，止回阀能 能够阻止气体的回 回流。 阻火器能 能防止回火进入气 气体区域
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5 营养液供应 6 稀释用水
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主要优点 主
EnvironTec 生 生物脱硫工艺的经 经济性 生物脱硫工艺 艺和其它脱硫系统 统相比，最具有经济 济性。 1. 投资费用 与其它系统相 相比较而言，生物 物脱硫的初始投资费用略高，但这取 取决于沼气脱硫量 量的 3 3 规模。对于一 一般中等规模的脱硫，例如沼气流量 200Nm /h － 量在 －2000Nm /h，硫化 化氢 初始浓度在 2 2000ppm‐ 10000pp 时， 生物脱硫 pm 硫的总投资费用一般低于其它脱硫系 系统。 2. 运行费用 该系统运行费 费用最低。 除去正 正常的水、电消耗 耗， 一般中等规模 模的生物脱硫，年 年消 耗营养液费用 用约为 2 万－5 万元， 此费用大大 大低于采用氧化铁或氢氧化钠作为脱 脱硫 剂的消耗费用 另外营养液可 用。 可由客户自行配置 置，也可以就地采 采用污水来源（满足 足一 定 C:N:P 比例） ，以进一步降低 低运行成本。 修 3. 维护与维修 该系统中所有 有选配的管路、阀 阀门、监测仪表、泵、零部件均选用 用进口品牌（详见 见设 备清单） 选型历经 20 多年 ；该选 年的反复测试和比 比选，是该类产品中最理想的配件， ，质 量可靠，并减 减少维护需求。 日常的维护工 工作包括：一般每 每隔二个月进行一 一次营养液的添加；每三个月进行一 一次 PH/温度探头的校准；每六个月 月检查循环泵、风 风机状态；每三个 个月检查液位传感 感器。 生物脱硫塔按 20 年的使用寿命进行设计和制 按照 制造。内置的填料 料层通过定时反冲 冲洗， 避免了生物结 结膜，填料无需更 更换。
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高效率：硫化 化氢去除率最高达 99.5％；可处 达到 处理沼气中含有 的硫化氢浓度 度最大达到 2%。 低成本: 无需 需消耗化学试剂，可选污水作为营养盐来源（满 足一定 C:N:P 比例） 。 高安全性: 设 设计有多重的安全 全保护装置；空气量严格按照实 际的沼气流量 量变频控制；避免 免了潜在形成可燃 燃性混合气体的 风险。 全自动运行：通过多个在线监 监测仪表对关键参数监控，实现 全自动运行，无需人工值守。 最佳行业实践 践技术(BMP)
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天津北仓污水处理厂
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