一种无需添加药剂的沼气净化方法技术

本发明专利技术涉及一种无需添加药剂的沼气净化方法，其特征在于采用以下步骤：A、将原沼气通入脱硫塔底部，经喷雾区脱硫后，由脱硫塔顶部排气管排出；所述喷雾区设有两个喷雾装置，该喷雾装置将脱硫液喷射成雾气状态吸附原沼气中的硫化氢；吸附后的脱硫液从脱硫塔底部排液管排出，得吸附液；B、将吸附液泵入再生罐，经过再生罐内的氧化区和过滤区后流出，形成再生脱硫液，再生脱硫液通过管道进入脱硫塔内的喷雾装置；C、再生罐内的氧化区通有臭氧。本发明专利技术具有工艺流程短、成本低、处理效率高且无需添加药剂的优点。药剂的优点。药剂的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种无需添加药剂的沼气净化方法


[0001]本专利技术涉及沼气净化
，特别涉及一种无需添加药剂的沼气净化方法。

技术介绍

[0002]沼气是一种由有机废弃物通过厌氧发酵产生的混合气体，主要成分为甲烷和二氧化碳，另外还含有硫化氢等杂质。沼气净化提纯的意义在于：1）提高能源利用效率：沼气净化提纯后，甲烷含量可以达到90%以上，可以直接用于燃气发电、热水供暖等用途，提高能源利用效率。2）减少环境污染：沼气中含有硫化氢、氨气等有害气体，净化提纯可以将这些有害气体去除，减少环境污染。3）降低安全风险：沼气中含有易燃、易爆气体，净化提纯可以去除这些气体，降低安全风险。促进农业可持续发展：沼气净化提纯后的副产品可以作为有机肥料，促进农业可持续发展，同时也可以减少有机废弃物对环境的污染。4）因此，沼气净化提纯不仅可以提高能源利用效率，还可以减少环境污染、降低安全风险，促进农业可持续发展，具有重要的意义。
[0003]沼气中含有的硫化氢是一种有害气体，在使用沼气发电或其他用途前需要进行脱硫处理。常用的沼气脱硫方法包括化学吸收法、生物脱硫法和物理吸附法等，它们各有优缺点，下面进行详细介绍：1）化学吸收法：化学吸收法是将沼气通过化学吸收剂（如碱性溶液）中，使其中的硫化氢与吸收剂反应生成硫酸盐或硫化物，从而达到脱硫的目的。该方法适用于沼气中硫化氢浓度较高的情况。优点：处理效率高，能够处理高浓度硫化氢的沼气。缺点：吸收剂需周期性更换或再生，产生大量的废液需要处理；1）生物脱硫法：生物脱硫法是利用硫氧化细菌将硫化氢转化为硫酸盐或硫元素的一种脱硫方法。该方法适用于沼气中硫化氢浓度较低的情况。优点：运行成本低，无需更换或再生吸收剂；适用于处理较低浓度的硫化氢。缺点：处理效率较低，需要较长的处理时间；生物脱硫过程对氧气、温度、PH值等环境条件的要求较高，易受到外界环境影响。3）物理吸附法：物理吸附法是利用一些吸附剂（如活性炭、分子筛等）将沼气中的硫化氢吸附下来，达到脱硫的目的。该方法适用于沼气中硫化氢浓度较低的情况。优点：吸附剂可循环使用，无需更换或再生吸收剂；对沼气的化学成分和气流速度无影响。缺点：处理效率低，需要使用大量的吸附剂；吸附剂的生产和回收成本较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是，提供一种工艺流程短、成本低、处理效率高且无需添加药剂的沼气净化方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案，一种无需添加药剂的沼气净化方法，其特征在于采用以下步骤：A、将原沼气通过管道输送到脱硫塔底部，原沼气由下而上经过脱硫塔内的喷雾区，经喷雾区脱硫后，沼气由脱硫塔顶部排气管排出；所述喷雾区设有两个喷雾装置，该喷雾装置将脱硫液喷射成雾气状态吸附原沼气中的硫化氢；脱硫液吸附硫化氢后形成液滴聚
集在脱硫塔底部，从脱硫塔底部排液管排出，得吸附液；B、将排液管排出的吸附液泵入再生罐，由再生罐上部进入，经过再生罐内的氧化区和过滤区后从再生罐底部流出，形成再生脱硫液，再生脱硫液通过管道进入脱硫塔内的喷雾装置；所述过滤区设有催化滤料；C、再生罐内的氧化区通有臭氧，所述臭氧在氧化区氧化吸附液后形成氧气，氧气由再生罐顶部排出，然后进入臭氧发生器，经臭氧发生器催化形成臭氧，然后再进入再生罐内的氧化区。
[0006]所述脱硫液为pH值为9.5
‑
13.5的碱性溶液。
[0007]所述碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钾或氢氧化钠与氢氧化钾任意质量比水溶液。
[0008]所述催化滤料为石英砂或改性石英砂。
[0009]本专利技术采用氢氧化钾或氢氧化钠为主的碱性溶液作为脱硫液吸收沼气中的硫化氢，然后将硫化氢带入到再生罐内，先与臭氧反应，释放出单质硫，然后进入过滤区，与过滤区的催化滤料进一步反应释放单质硫，并将单质硫截留于催化滤料中。催化滤料为以改性石英砂为主的均质滤料，可以为石英砂，也可以为改性石英砂。
[0010]脱硫液首先在脱硫塔内吸附沼气中的硫化氢，然后进入再生罐内将硫化氢转化为单质硫滞留在过滤区，形成新的再生脱硫液，然后进入脱硫塔重复使用。
[0011]本专利技术将再生罐内形成的氧气通入臭氧发生器，可以重复利用，节能环保、成本低。沼气净化过程中无需添加药剂，具有工艺流程短、成本低、处理效率高的优点。
附图说明
[0012]图1为本专利技术工艺流程示意图。
[0013]图2为脱硫塔结构示意图。
[0014]图3为再生罐结构示意图。
实施方式
[0015]结合附图对本专利技术做进一步说明，下面结合实施例对本专利技术作进一步详述：实施例1：为某餐厨废水沼气项目，厌氧发酵罐产生的沼气中硫化氢含量约1%，需将硫化氢净化达到国标《天然气（GB17820
‑
2018）》二类标准，即≤20mg/m3。如图1、图2、图3所示，一种无需添加药剂的沼气净化方法，采用以下步骤：A、将原沼气通过管道输送到脱硫塔01底部，原沼气由下而上经过脱硫塔内01的喷雾区01a，经喷雾区01a脱硫后，沼气由脱硫塔01顶部排气管01b排出；所述喷雾区01a设有两个喷雾装置02，该喷雾装置02将脱硫液喷射成雾气状态吸附原沼气中的硫化氢；脱硫液吸附硫化氢后形成液滴聚集在脱硫塔01底部，从脱硫塔底部排液管01c排出，得吸附液；所述脱硫液为pH值为9.5的氢氧化钠水溶液B、将排液管01c排出的吸附液泵入再生罐03，由再生罐03上部进入，经过再生罐03内的氧化区03a和过滤区03b后从再生罐底部流出，形成再生脱硫液，再生脱硫液通过管道进入脱硫塔01内的喷雾装置02；所述过滤区03b设有催化滤料；该催化滤料为改性石英砂；C、再生罐03内的氧化区通有臭氧，所述臭氧在氧化区03a氧化吸附液后形成净化氧气，净化氧气由再生罐03顶部排出，然后进入臭氧发生器04，经臭氧发生器04电离或光催
化作用形成臭氧，然后再进入再生罐03内的氧化区。臭氧发生器为市售臭氧发生器。
[0016]实施例2：为某餐厨废水沼气项目，厌氧发酵罐产生的沼气中硫化氢含量约1%，需将硫化氢净化达到国标《天然气（GB17820
‑
2018）》二类标准，即≤20mg/m3。如图1、图2、图3所示，一种无需添加药剂的沼气净化方法，采用以下步骤：A、将原沼气通过管道输送到脱硫塔01底部，原沼气由下而上经过脱硫塔内01的喷雾区01a，经喷雾区01a脱硫后，沼气由脱硫塔01顶部排气管01b排出；所述喷雾区01a设有两个喷雾装置02，该喷雾装置02将脱硫液喷射成雾气状态吸附原沼气中的硫化氢；脱硫液吸附硫化氢后形成液滴聚集在脱硫塔01底部，从脱硫塔底部排液管01c排出，得吸附液；所述脱硫液为pH值为13.5的氢氧化钾水溶液B、将排液管01c排出的吸附液泵入再生罐03，由再生罐03上部进入，经过再生罐03内的氧化区03a和过滤区03b后从再生罐底部流出，形成再生脱硫液，再生脱硫液通过管道进入脱硫塔01内的喷雾装置02；所述过滤区03b设有催化滤料；该催化滤料为石英砂；C、再生罐03内的氧化区通有臭氧，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无需添加药剂的沼气净化方法，其特征在于采用以下步骤：A、将原沼气通过管道输送到脱硫塔底部，原沼气由下而上经过脱硫塔内的喷雾区，经喷雾区脱硫后，沼气由脱硫塔顶部排气管排出；所述喷雾区设有两个喷雾装置，该喷雾装置将脱硫液喷射成雾气状态吸附原沼气中的硫化氢；脱硫液吸附硫化氢后形成液滴聚集在脱硫塔底部，从脱硫塔底部排液管排出，得吸附液；B、将排液管排出的吸附液泵入再生罐，由再生罐上部进入，经过再生罐内的氧化区和过滤区后从再生罐底部流出，形成再生脱硫液，再生脱硫液通过管道进入脱硫塔内的喷雾装置；所述过滤区设有催化滤料；C、再生罐...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸葛耀月，江超，
申请(专利权)人：易钛珑浙江水务有限公司，
类型：发明
国别省市：