文档介绍：e
当標准水務有限公司
Standard water Ltd
污泥厌氧消化技术专题交流
名称:沼气净化技术(脱硫、脱水、过滤)
报告人:方克华
日期:2011年01月18日
技术交流内容
1、沼气脱硫部分
2、沼气脱水部分
3、沼气过滤部分
>4、结论
沼气净化技术背景
目前污泥厌氧消化产沼气发电技术将成为未
来污泥处理的发展趋势。沼气是一种混合气体,
主要含CH4和C02,但还有少量的水汽、H2S和
NH3,痕量的H2、N2、02、C0和卤化烃等杂质,这
些杂质影响了沼气的回收利用
沼气中的H2S是一种可燃性无色气体,常温下
为无色有臭鸡蛋气味的气体,有毒,密度比空气大,
能溶于水(1:),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
电机等设备,严重影响沼气发电利用率。
国内有污水处理厂污泥厌氧消化系统由于脱硫
系统运行不稳定,严重腐蚀发电系统,造成产生
的沼气无法有效利用。而且硫化氢燃烧后生成的
氧化硫,会造成环境污染及影响人的身体健康
因此在沼气利用前必须对沼气进行净化,因此,为
实现沼气的环保、高值、高效利用,沼气净化技术
显得尤为重要
某工程沼气净化、储存和压送工艺流程
消化池十过读器细过滤器脱硫塔水封罐
燃烧
压缩机
水封罐
气鰱
图1沼气净化、储存和压送工艺流程
储气罐:考虑产气量和用气量经常不平衡,所以必须设置
储气罐进行调节。
水封罐:为了调整和稳定沼气压力,本工程在储气罐前后
沼气管道上均设置水封罐,同时兼作排除冷凝水作用
压缩机:满足沼气热水锅炉和沼气发动机的进口气压和气
量的要求。
沼气脱硫
沼气中的硫化氢对于管道和设备具有很强的腐蚀
作用,同时其在燃烧时将产生二氧化硫等有害气体
染环境。因此,规范中规定硫化氢含量必须低
20ng/m3。如果沼气中二氧化硫含量超过规范中规
定的标准,必须要进行脱硫处理。
目前沼气脱硫常用的方法有干式脱硫和湿式脱
硫、生物脱硫等。
干法脱硫具有工艺简单,成熟可靠、造价
低等优点。常用于低含碗气体的处理。干法脱硫剂
有活性炭、氧化锌、氧化锰及氧化铁等,从运转时
间、使用温度、公害、价格等综合考虑,目前采用
最多的脱硫剂是氧化铁。
工程设计中,常采用干法氧化铁脱硫塔脱硫。含
有硫化氢的粗气通过脱硫剂时,硫化氢和活性氧化
铁接触,生成硫化铁和亚硫化铁。这种含铁的硫化
物与空气中的氧接触,再转化为氧化铁和单体硫
脱硫反应式如下
脱硫:Fe2O33H2O+3H2S=Fe2S3+6H2O
Fe203 3H20+3H2S= 2FeS +S+6H20
脱硫剂工作一定时间后,其活性会逐渐下降,脱
硫效果逐渐变差。当脱硫装置出口沼气中H2S的
含量超过20mgm3时,就需要对脱硫剂进行处理
脱硫剂中硫未达到30%时,脱硫剂可进行再生;若
脱硫剂硫容超过30%时,就要更新脱硫剂。
再生反应式如下
2Fe2s3+302=2Fe203+65
4FeS+302=2Fe203+4S
脱硫剂的再生反应可进行多次,直到脱硫剂微孔
大部分被硫堵塞而失活为止。如在脱硫装置内进
行再生,必须严格控制再生条件:压力必须为常压
床层温度必须控制在30~60℃。严格控制超温
否则会引起单质S升华和自燃;水分含量必须控制
在使用条件下的35%,pH值则必须控制在8~10
的范围内;为提高再生效果,可以在脱硫装置下部进
气口处,定时加入适量的浓NH3·H2○造成弱碱性
的再生环境。当观察到脱硫剂由黑褐色转为红棕
色时,再生即完成
塔内装有中央为圆孔的吊筐。叠置起来的吊筐
在净化塔中心形成的圆柱形沼气通道,如图上箭
头所表示的方向
塔底进入中心通
均匀分布进入各个吊筐中,通过脱硫剂层后进入
吊筐与塔壁形成的空隙内,而由土
剂的
阻力为1226~2452Pa。
与脱硫剂
般取50~300S。脱硫后沼气中含硫化氢量应降
低10~20mg/m3。脱硫器的直径D
H/D=2~3值选取。脱硫器其它尺寸,按图2标注尺
寸关系计算。脱硫剂宜分层安装,要求再生或更
换方便
工
语气
化
活气