硫磺尾气处理方法和处理系统技术方案

本发明专利技术公开一种硫磺尾气处理方法，包括：冷却硫磺尾气，使硫磺从所述尾气中分离的步骤；以及使用含硫自养反硝化微生物的处理液将所述硫磺转变为硫酸根的步骤。本发明专利技术还公开了一种硫磺尾气处理系统，包括生化反应罐和处理液罐，所述生化反应罐内设置有喷淋系统并容纳有生物填料，所述喷淋系统与所述处理液罐连通，所述填料上附着有硫自养反硝化微生物。本发明专利技术提供的硫磺尾气处理系统，在传统水洗方法的基础上，增加了微生物处理，将水洗截留的硫磺氧化成硫酸根离子，使其溶于水中排出，不仅能满足相关尾气排放标准，还能避免硫磺颗粒附着在处理系统内壁和管道内，避免管道堵塞。避免管道堵塞。避免管道堵塞。

【技术实现步骤摘要】
硫磺尾气处理方法和处理系统


[0001]本专利技术属于硫磺尾气处理
，涉及硫磺尾气处理方法和处理系统。

技术介绍

[0002]硫磺回收过程中，大部分液体硫磺会被转化成固体硫磺，会产生硫磺蒸气和H2S气体排出，这些气体直接排放到大气中会导致大气污染。同样地，其他需要使用液体硫磺作为原料的生产过程中，如硫包衣尿素、硫磺
‑
膨润土、硫磺混凝土等的生产过程中，均存在硫磺蒸气的排放，若不经处理直接排放，不仅造成大气污染，还会对生产区域工人的身体造成伤害。
[0003]现有的对硫磺尾气的处理方法大多采用水洗，使硫磺蒸气降温转化为固体，从而将硫磺截留在水洗液中，避免硫磺进入大气。该方法虽能大幅降低尾气中的硫磺蒸气，达到环保要求的排放标准，但硫磺蒸气经水洗后，一般转化为固态的硫磺颗粒，但这些硫磺颗粒易附着在处理器的内壁及排气管道中，难以清除，严重时会造成管道堵塞。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种硫磺尾气处理方法，使用硫自养反硝化微生物对硫磺尾气冷却后形成的硫磺颗粒进行处理，避免硫磺颗粒堵塞管道。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种硫磺尾气处理方法，包括：冷却硫磺尾气，使硫磺从所述尾气中分离的步骤；以及使用含硫自养反硝化微生物的处理液溶解所述硫磺的步骤。
[0007]可选地，冷却硫磺尾气，使硫磺从所述尾气中分离的步骤包括用所述处理液对所述硫磺尾气冷却的步骤。
[0008]可选地，所述处理液中含有NO3‑
和NH
4+
，处理液中的氮元素的含量为1～20mmol/L，NH
4+
和NO3‑
的摩尔比约为0.08。
[0009]可选地，所述处理液中还含有PO
43
‑
，处理液中氮元素和磷元素的摩尔比为110～11。
[0010]可选地，所述处理液的pH值为7.5～9.0。
[0011]可选地，所述处理液中还含有碳酸氢钠或碳酸钠。
[0012]可选地，所述处理液中设置有生物填料。
[0013]本专利技术还提供了一种硫磺尾气处理系统，包括生化反应罐，所述生化反应罐中具有处理液，所述生化反应罐的下部连接有进气管，顶部连接有排气管，所述处理液中含有硫自养反硝化微生物。
[0014]可选地，所述生化反应罐上部还设置有布液管，所述布液管在所述生化反应罐内沿水平方向延伸，所述布液管上连接有多个布水器或喷头；所述布液管和设置在生化反应罐外侧的进液管连接。
[0015]可选地，还包括处理液罐，所述生化反应罐底部还连接有排液管，所述处理液罐分
别与所述进液管和所述排液管连通。
[0016]可选地，所述处理液罐上形成有pH探头插口，所述pH探头插口内插有pH探头。
[0017]可选地，还包括缓冲液罐，所述缓冲液罐和所述处理液罐之间连接有缓冲液添加管。
[0018]可选地，所述生化反应罐中填充有生物填料，所述生物填料浸没在处理液中。
[0019]可选地，所述生物填料体积占所述生化反应罐溶积的30％～80％。
[0020]可选地，所述生化反应罐内还固定连接有用于承载所述生物填料的格栅板。
[0021]可选地，所述进液管上连接有循环泵。
[0022]可选地，所述缓冲液添加管上连接有计量泵。
[0023]本专利技术的有益效果包括：
[0024]1、本专利技术提供的硫磺尾气处理方法是在传统水洗方法的基础上，利用硫自养反硝化微生物对从硫磺尾气分离出的固态硫磺进行处理，将固态的硫磺颗粒氧化成硫酸盐，使其溶于水中排出，不仅使排放到大气中的硫磺尾气中的硫磺含量满足环保要求，避免硫磺颗粒附着在避免硫磺颗粒堵塞管道。
[0025]2、本专利技术提供的硫磺尾气处理系统，适用于前文所述的硫磺尾气处理方法。本专利技术提供的硫磺尾气处理系统通过设置生化反应罐使得对硫磺尾气的处理都是在封闭环境中进行，避免了硫磺尾气处理前进入到大气中。同时，所述硫磺尾气处理系统中对用于处理硫磺的含有硫自养反硝化微生物的处理液还直接用于冷却硫磺尾气，且处理液是循环使用的，有效地提高了处理液中的化学成分的利用率，减少了处理液废液的产生量，降低了硫磺尾气的处理成本。由于生化反应罐中的固态硫磺被硫自养反硝化微生物转化为硫酸根，避免了固态硫磺堵塞生化反应罐上的管道。
附图说明
[0026]图1是本专利技术公开的硫磺尾气处理系统结构示意图。
[0027]图中：1、进气管；2、排气管；3、布液管；4、格栅板；5、生物填料；6、排液管；7、生化反应罐；8、循环泵；9、进液管；10、加液管；11、缓冲液添加管；12、pH探头；13、放空管；14、处理液罐；15、缓冲液罐；16、计量泵。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0029]硫自养反硝化技术是在硫自养反硝化微生物的作用下，以S2‑
或单质硫(S)等还原态硫为电子供体，以CO
32
‑
、HCO3‑
、CO2为无机碳源，将NO3‑
还原为N2，同时将还原态硫氧化为硫酸盐的过程。
[0030]其中以单质硫作为电子供体的反硝化反应的化学反应式如下：
[0031]NO3‑
+1.1S+0.4CO2+0.76H2O+0.08NH
4+
→
0.5N2+1.1SO
42
‑
+1.28H
+
+0.08C5H7O2N
ꢀꢀ
(1
‑
1)
[0032]因此在对硫磺尾气的处理过程中，可以利用硫自养反硝化微生物处理所述尾气冷却后产生的固态硫磺，使固态硫磺溶解在水中。
[0033]因此基于上述硫自养反硝化技术，本专利技术提出一种硫磺尾气处理方法，包括以下
步骤：
[0034]S101：冷却硫磺尾气，使硫磺从所述尾气中分离的步骤；
[0035]硫磺尾气中的硫磺都是以硫磺蒸气的形式存在的，冷却硫磺尾气，其中混杂的硫磺蒸气最终变为固态硫磺，就可以将硫磺从所述尾气中分离，使硫磺尾气脱硫。
[0036]可以通过对硫磺尾气进行水洗的方式使所述硫磺尾气冷却。在一个可选地实施例中，将硫磺尾气通入到密封容器中，在密封容器中对硫磺尾气进行水洗，使所述硫磺尾气降温。
[0037]S102：使用含硫自养反硝化微生物的处理液溶解固态硫磺步骤。
[0038]使用含有硫自养反硝化微生物的处理液对从硫磺尾气中分离出的固态硫磺进行处理，将固态硫磺转化为溶于水的硫酸根离子。
[0039]在一个可选的实施例中，冷却所述硫磺蒸气和对从冷却的硫磺尾气中分离出的固态硫磺的处理都是在密封容器中进行的。具体地，密封容器有可封闭的进气管道和排气管道，硫磺尾气通过进气管道进入到密封容器中，在密封容器中采用水洗的方式使所述硫磺尾气冷却，密封容器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫磺尾气处理方法，其特征在于，包括：冷却硫磺尾气，使硫磺从所述尾气中分离的步骤；以及使用含硫自养反硝化微生物的处理液溶解所述硫磺的步骤。2.根据权利要求1所述的硫磺尾气处理方法，其特征在于：冷却硫磺尾气，使硫磺从所述尾气中分离的步骤包括用所述处理液对所述硫磺尾气冷却的步骤。3.根据权利要求2所述的硫磺尾气处理方法，其特征在于：所述处理液中含有NO3‑
和NH
4+
以及作为碳源的CO
32
‑
和/或HCO3‑
，处理液中的氮元素的含量为1～20mmol/L，NH
4+
和NO3‑
的摩尔比约为0.08。4.根据权利要求3所述的硫磺尾气处理方法，其特征在于：所述处理液中还含有PO
43
‑
，处理液中氮元素和磷元素的摩尔比为110～11。5.根据权利要求4所述的硫磺尾气处理方法，其特征在于：所述处理液的pH值为7.5～9.0。6.根据权利要求5所述的硫磺尾气处理方法，其特征在于：所述处理液中设置有生物填料。7.一种硫磺尾气处理系统，包括生化反应罐，其特征在于：所述生化反应罐中容纳有处理液，所述生化反应罐的下部连接有进气管，顶部连接有排气管；所述处理液中含有硫自养反...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳冬梅，郑岩皓，葛俊，束梦照，
申请(专利权)人：中交上海航道勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：