文章来源:正泽 上传时间:2022-03-22
干法、湿法和生物脱硫三大工艺比较
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
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:
3. 生物脱硫
生物脱硫也是湿法脱硫的一种,与上述的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
二、 常见沼气脱硫工艺比较
|
干法 |
湿法 |
生物 |
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 |
无 |
高 |
湿法30~50% |
运行成本 |
高,更换填料费用高 |
中 |
少量电费 |
占地面积 |
很小 |
工艺设备多,占地较大 |
比干法略大 |
运行管理 |
运行简单 可无人值守 |
工艺设备多 需专人管理 |
可全自动运行 无人值守 |
备注 |
需要人工定期更换填料,工作强度大 |
机电设备多 |
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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。
以上,我们介绍了三种最常用的脱硫工艺,这三种工艺各有优缺点。在实际工作中,请大家根据实际情况,灵活使用,选择合适的工艺。若您有任何疑问,欢迎和我们联系。