高浓度硫化氢去除系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高浓度硫化氢去除系统及方法，其中本发明专利技术的高浓度硫化氢去除系统包括：一化学除硫模块，具有一气体通入口、一气体排出口及一液体排出口，且一含硫化氢气体由气体通入口通入至化学除硫模块中；一化学储存单元，包括一化学氧化剂；一液体喷洒单元，其中化学储存单元中的化学氧化剂通过液体喷洒单元通入至化学除硫模块；一生物再生单元，包括一再生化学氧化剂的生物体且与化学储存单元连接；以及一硫沉淀排出模块，与该化学除硫模块的该液体排出口连接。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，其中本专利技术的高浓度硫化氢去除系统包括：一化学除硫模块，具有一气体通入口、一气体排出口及一液体排出口，且一含硫化氢气体由气体通入口通入至化学除硫模块中；一化学储存单元，包括一化学氧化剂；一液体喷洒单元，其中化学储存单元中的化学氧化剂通过液体喷洒单元通入至化学除硫模块；一生物再生单元，包括一再生化学氧化剂的生物体且与化学储存单元连接；以及一硫沉淀排出模块，与该化学除硫模块的该液体排出口连接。【专利说明】
本专利技术涉及一种，特别是一种可循环再生化学氧化剂的。
技术介绍
硫化氢为一常见的污染气体之一，举凡各种不同的工业工艺中，均会产生不同浓度范围的含硫化氢气体。例如，在垃圾掩埋场中，可测得硫化氢浓度约IOOOppm左右的含硫化氢气体；厌氧废水处理厂产生的沼气，其硫化氢浓度约在3000ppm至IOOOOppm之间；皮革、造纸、炼油等工业甚至可产生硫化氢浓度为数万ppm的污染气体。这些所产生的含高浓度硫化氢的气体会造成机具腐蚀，甚至会对人体造成致命性的伤害。为了降低含硫化氢气体所造成的伤害，目前已发展出多种硫化氢去除方法，包括物理法、焚化法、克劳斯法、化学洗涤法及生物处理法。然而，此些方法仍有其缺点。例如，物理法虽具有高去除率、操作时间短及无时间限制等优点，但却可能造成二次污染且再生成本高；生物处理法虽耗能少、低成本且不会造成二次污染，但微生物可承受的硫化氢浓度仍有其上限；而以胺吸收法去除硫化氢并搭配克劳斯法进行回收，虽可有效去除硫化氢，但却面临设备昂贵且程序繁琐等问题。有鉴于工业上所产生的废气中常含有高浓度的硫化氢，因此，若能开发出一种可改善前述方法缺点并能达到高效率、低成本、操作简单、可再生循环化学氧化剂的新颖，则对于各种需要去除硫化氢气体的产业势必有所帮助。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种高浓度硫化氢去除系统及去除方法，俾能以化学氧化剂处理高浓度的含硫化氢气体，且反应后的化学氧化剂还可利用生物氧化法再生，而达到高效率、低成本、简易操作及再生循环的效果。为达成上述目的，本专利技术的高浓度硫化氢去除系统，包括:一化学除硫模块，具有一气体通入口、一气体排出口及一液体排出口，且一含硫化氢气体由气体通入口通入至化学除硫模块中；一化学储存单元，包括一化学氧化剂，化学氧化剂为三价铁离子(Fe3+)溶液、四价锰离子(Mn4+)溶液、具氧化力的化学物质、或其组合；一液体喷洒单元，其中化学储存单元中的化学氧化剂通过液体喷洒单元通入至化学除硫模块；一生物再生单元，包括一再生化学氧化剂的生物体且与化学储存单元连接；以及一硫沉淀排出模块，与该化学除硫模块的该液体排出口连接。此外，本专利技术还提供一种搭配前述高浓度硫化氢去除系统的高浓度硫化氢的去除方法，包括:(A)通入一含硫化氢气体至一化学除硫模块，且通过一液体喷洒单元以将存放于一化学储存单元中的一化学氧化剂通入至化学除硫模块，以使含硫化氢气体中的硫化氢与化学氧化剂反应得到一反应产物及一除硫气体，其中除硫气体从化学除硫模块排出，反应产物排出至硫沉淀排出模块、或先排出至化学储存单元后再通入至硫沉淀排出模块，且化学氧化剂为三价铁离子溶液、四价锰离子溶液、具氧化力的化学物质、或其组合；(B)通过该硫沉淀排出模块移除反应产物中的固体硫，再将移除固体硫后的反应产物通入至一生物再生单元,其中生物再生单元包括一再生化学氧化剂的生物体,通过生物体以将反应产物氧化成该化学氧化剂；以及(C)回收经生物体氧化的化学氧化剂至化学储存单元中。如前述的本专利技术的，当一含硫化氢气体由化学除硫模块的气体通入口通入至化学除硫模块中的同时，化学储存单元中的化学氧化剂亦通过液体喷洒单元通入至化学除硫模块；通过同时通入含硫化氢气体及化学氧化剂至化学除硫模块中，可使两者反应而得到一反应产物及一除硫气体。而后，除硫气体可由气体排出口排出，而反应产物则由液体排出口排出至硫沉淀排出模块中以移除反应产物中的固体硫。在此，由于通入至生物再生单元的反应产物中的固体硫被移除，故可使除硫效果更加提升，并维持生物再生单元的使用寿命。接着，待硫沉淀排出模块移除固体硫后，再将移除固体硫后的反应产物通入至生物再生单元，并通过生物再生单元中的再生化学氧化剂的生物体以将反应产物氧化成原先初始状态的化学氧化剂。接着，将氧化成原先初始状态的化学氧化剂重新回收至化学储存单元中，以达到回收、循环且再利用化学氧化剂的目的，同时亦可达到避免反应后的化学氧化剂二次污染的问题。特别是，在本专利技术的去除系统及方法中，通过液体喷洒单元将化学氧化剂通入化学除硫模块中，达到喷洒式接触的效果。相较于公知使用填充与担体混合的化学氧化剂的化学除硫模块(一般称的为浸泡式化学氧化剂)，本专利技术的喷洒式化学氧化剂与含硫化氢气体混合更加完全使得反应更加均匀，且喷洒式化学氧化剂的总表面积较大使得反应更加迅速，进而达到高效率除硫的功效。在此，液体喷洒单元的喷洒方式并无特别限制，可由化学除硫模块的顶端纵向喷洒或侧边横向喷洒。更具体而言，当化学除硫模块包括至少一除硫管柱，更优选为为包括多个以串联或并联连接的除硫管柱。除了前述的除硫管柱数目可调整外，液体喷洒单元的喷洒方式也可调整。举例而言，喷洒方式可由除硫管柱的顶端以纵向方向(即，化学氧化剂流动方向)进行纵向喷洒、或由除硫管柱的侧边以横向方向(即，与化学氧化剂流动方向呈一角度的方向)进行横向喷洒。再者，需特别说明的是，本专利技术的高浓度硫化氢去除系统中的化学除硫模块优选使用一空槽体，而非一填充槽体。公知使用填充与担体混合的化学氧化剂的化学除硫模块，含硫化氢气体由底部通入化学除硫模块时，容易因压损过大而难以通入气体，特别是在化学除硫模块长度较长，且通入含硫化氢气体量增加、或浓度较高时更为显著。此外，前述公知的除硫模块，反应后所形成的固体硫，更易阻塞担体缝隙、化学除硫模块的气体通入/排出口及液体通入/排出口，而必须定期拆解化学除硫模块以维持系统的操作。然而，因本专利技术的化学除硫模块为一空槽体，当含硫化氢气体与化学氧化剂反应后形成的固体硫可直接进入化学储存单元中，而不会堵塞化学除硫模块。在此，硫沉淀排出模块的目的主要为移除化学除硫模块所产生的固体硫，故其位置仅须设在化学除硫模块与生物再生单元间即可，而无特殊限制。举例而言，硫沉淀排出模块可设于化学储存单元与生物再生单元间，故由化学除硫模块所产生的反应产物会先通入化学储存单元中而后再通入化学除硫模块以进行除固体硫步骤；或者硫沉淀排出模块可设于化学除硫模块与化学储存单元间，故由化学除硫模块所产生的反应产物会先通入硫沉淀排出模块以进行除固体硫步骤，而后再通入化学储存单元。优选为，硫沉淀排出模块设于化学除硫模块与化学储存单元间。此外，在本专利技术的去除系统及方法中，除硫管柱的数目并无特别限制，可随着含硫化氢气体中的硫化氢浓度进行增减。由于本专利技术的去除系统及方法可随着硫化氢浓度进行增减，故可用以处理的硫化氢浓度为IOOOppm或以上的高浓度含硫化氢气体。特别是，当硫化氢浓度为1000-2000ppm时，可达到100%的硫化氢去除率；当硫化氢浓度为3000-4000ppm时，可达到约97%的硫化氢去除率；且硫化氢浓度为4000-5000ppm时，可达到约95 %的硫化氢去除率。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高浓度硫化氢去除系统，包括：一化学除硫模块，具有一气体通入口、一气体排出口及一液体排出口，且一含硫化氢气体由该气体通入口通入至该化学除硫模块中；一化学储存单元，包括一化学氧化剂，该化学氧化剂为三价铁离子溶液、四价锰离子溶液、具氧化力的化学物质、或其组合；一液体喷洒单元，其中该化学储存单元中的该化学氧化剂通过该液体喷洒单元通入至该化学除硫模块；一生物再生单元，包括一再生化学氧化剂的生物体且与该化学储存单元连接；以及一硫沉淀排出模块，与该化学除硫模块的该液体排出口连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆平，林威志，
申请(专利权)人：财团法人交大思源基金会，
类型：发明
国别省市：