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CN108325374A - 沼气生物脱硫方法 - Google Patents

沼气生物脱硫方法 Download PDF

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CN108325374A CN201810139735.0A CN201810139735A CN108325374A CN 108325374 A CN108325374 A CN 108325374A CN 201810139735 A CN201810139735 A CN 201810139735A CN 108325374 A CN108325374 A CN 108325374A
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黄志胜
范开山
武玉国
刘金峰
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Shandong Floating Spring Bio Chemical Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种沼气生物脱硫方法，包括下述步骤：用复合肥、尿素和水配置营养原液；将带有微生物菌种的液体与营养原液混合均匀获得营养液；将营养液循环喷淋到脱硫塔内，营养液内微生物菌种繁殖；通过检测脱硫塔出口沼气中硫化氢的含量，逐步调节进口的沼气进入量，直至沼气进入流量达到最大时，脱硫塔出口端硫化氢的含量符合工艺指标为止；此时营养液中已含有足够的微生物；脱硫塔补水；脱硫塔补充氧气；当营养液中微生物数量达到标准后，无需再添加微生物菌种，微生物在营养液中能够自行繁殖，自给自足；沼气中的硫化氢与氧气在微生物的催化作用下，生成硫酸，将硫化氢从沼气中净化出来，避免沼气燃烧形成二氧化硫，保护环境。

Description

沼气生物脱硫方法
技术领域
本发明涉及环保污染处理技术领域，尤其涉及一种用于除去沼气中硫的方法。
背景技术
在污水处理或其他工业生产的过程中，会产生可燃气体，例如沼气，可燃气体内储存着能量，可以用于发电等，节约能源，但是可燃气体中含有硫化氢，如果将可燃气体直接燃烧，会生成二氧化硫，对环境造成很大的污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够在燃烧利用前将沼气中的硫去除的沼气生物脱硫方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：沼气生物脱硫方法，包括下述步骤：
步骤一，将质量份数为0.62％～0.68％的复合肥、0.30％～0.36％的尿素和98.96％～99.06％的水混合均匀，使复合肥和尿素充分溶解，获得营养原液；
步骤二，将0.8～1.2立方体积的带有微生物菌种的液体与步骤一获得的营养原液混合均匀获得营养液；
步骤三，将步骤二获得营养液循环喷淋到脱硫塔内，使营养液内微生物菌种快速繁殖；
步骤四，向脱硫塔内排入小流量的含硫沼气，沼气的进入流量是最大流量的5％～15％，检测脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量，若含量超标，则减小脱硫塔沼气的进入流量；若含量低于工艺指标值，则逐步增大脱硫塔沼气的进入流量；不断检测脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量并根据检测结果不断调节脱硫塔的沼气进入流量，直至脱硫塔的沼气进入流量达到最大时，脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量符合国家标准为止；此时营养液中已含有足够的微生物；
步骤五，脱硫塔工作过程中，每间隔8～12分钟向营养液内补水一次，每次补水1.47～1.87立方；
步骤六，脱硫塔工作过程中，向所述脱硫塔内补充氧气，使得所述脱硫塔沼气出口端排出的沼气中含有体积比为1.8％～2.5％的氧气。
作为一种优选的技术方案，所述微生物包括脱硫杆菌。
作为一种优选的技术方案，所述脱硫塔的顶端通过营养液输送管道连接有营养罐，所述营养液输送管道上安装有输送泵，所述脱硫塔的顶端安装有与所述营养液输送管道连通的喷淋头，所述脱硫塔的底端和所述营养罐之间连接有营养液循环回流管道，所述营养液在所述脱硫塔和所述营养罐之间循环。
作为一种优选的技术方案，在所述营养罐内设置有温度检测装置，所述营养罐上设置有加热装置，所述营养罐内的营养液温度维持在28～32℃。
作为一种优选的技术方案，在所述脱硫塔的沼气出口端安装有氧气含量检测装置，所述脱硫塔上设置有补氧口，所述补氧口连接有补氧管道，所述补氧管道与补氧风机连接，所述补氧管道上设置有与所述氧气含量检测装置的数据输出端连接的补氧控制阀。
作为一种优选的技术方案，所述营养罐连接有补水装置，所述补水装置包括设置在所述营养罐上的补水口，所述补水口连接有与水源连通的补水管，所述补水管上安装有补水控制阀，所述补水管上还安装有流量计。
作为一种优选的技术方案，所述营养罐的进料端口连接有配料罐，步骤一中的所述复合肥、尿素和水在所述配料罐内混合均匀并溶解。
作为一种优选的技术方案，所述脱硫塔内设置有用于增大微生物与所述沼气接触面积的填料体，所述填料体包括内环套和外环套，所述内环套和所述外环套之间设置有连接筋，所述内环套和所述外环套上周向分布有若干翼。
作为一种优选的技术方案，所述脱硫塔的顶端通过进沼气管道与废水处理装置厌氧罐的含硫沼气排放口连接，所述进沼气管道上设置有进气流量调节阀，所述脱硫塔的底部连接有出沼气管道，所述出沼气管道上安装有将脱硫塔内净化好的沼气抽出的抽风机。
由于采用了上述技术方案，沼气生物脱硫方法，包括下述步骤：步骤一，将质量份数为0.62％～0.68％的复合肥、0.30％～0.36％的尿素和98.96％～99.06％的水混合均匀，使复合肥和尿素充分溶解，获得营养原液；步骤二，将0.8～1.2立方体积的带有微生物菌种的液体与步骤一获得的营养原液混合均匀获得营养液；步骤三，将步骤二获得营养液循环喷淋到脱硫塔内，使营养液内微生物菌种快速繁殖；步骤四，向脱硫塔内排入小流量的含硫沼气，沼气的进入流量是最大流量的5％～15％，检测脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量，若含量超标，则减小脱硫塔沼气的进入流量；若含量低于工艺指标值，则逐步增大脱硫塔沼气的进入流量；不断检测脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量并根据检测结果不断调节脱硫塔的沼气进入流量，直至脱硫塔的沼气进入流量达到最大时，脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量符合工艺指标为止；此时营养液中已含有足够的微生物；步骤五，脱硫塔工作过程中，每间隔8～12分钟向营养液内补水一次，每次补水1.47～1.87立方；步骤六，脱硫塔工作过程中，向所述脱硫塔内补充氧气，使得所述脱硫塔沼气出口端排出的沼气中含有体积比为1.8％～2.5％的氧气；当营养液中微生物数量达到标准后，无需再添加微生物菌种，微生物在营养液中能够自行繁殖，自给自足；沼气中的硫化氢与氧气在微生物的催化作用下，生成硫酸，将硫化氢从沼气中净化出来，避免沼气燃烧形成二氧化硫，保护环境。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例的相关设备结构简图；
图2是本发明实施例填料的结构示意图；
图中：1-脱硫塔；21-营养液输送管道；22-营养罐；23-输送泵；24-营养液循环回流管道；31-补水管；32-补氧管道；33-补氧控制阀；34-补水控制阀；41-内环套；42-外环套；43-连接筋；44-翼；5-配料罐。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
沼气生物脱硫方法，包括下述步骤：
步骤一，将质量份数为0.62％～0.68％的复合肥、0.30％～0.36％的尿素和98.96％～99.06％的水混合均匀，使复合肥和尿素充分溶解，获得营养原液；
步骤二，将0.8～1.2立方体积的带有微生物菌种的液体与步骤一获得的营养原液混合均匀获得营养液；
步骤三，如图1所示，将步骤二获得营养液循环喷淋到脱硫塔1内，使营养液内微生物菌种快速繁殖，所述微生物包括脱硫杆菌；所述脱硫塔1的顶端通过营养液输送管道21连接有营养罐22，所述营养液输送管道21上安装有输送泵23，所述脱硫塔1的顶端安装有与所述营养液输送管道21连通的喷淋头(图中未示出)，所述脱硫塔1的底端和所述营养罐22之间连接有营养液循环回流管道24，所述营养液在所述脱硫塔1和所述营养罐22之间循环；在所述营养罐22内设置有温度检测装置，温度检测装置包括安装在营养罐22内位于营养液中的温度传感器(图中未示出)；所述营养罐22上设置有加热装置(图中未示出)，所述营养罐22内的营养液温度维持在28～32℃；加热装置可以采用电热装置，在营养罐22的侧壁上设置电加热丝实现，也可以采用其他的电加热装置。
步骤四，向脱硫塔1内排入小流量的含硫沼气，沼气的进入流量是最大流量的5％～15％，检测脱硫塔1沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量，若含量超标，则减小脱硫塔1沼气的进入流量；若含量低于国家标准值，则逐步增大脱硫塔1沼气的进入流量；不断检测脱硫塔1沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量并根据检测结果不断调节脱硫塔1的沼气进入流量，直至脱硫塔1的沼气进入流量达到最大时，脱硫塔1沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量符合国家标准为止；此时营养液中已含有足够的微生物；
步骤五，脱硫塔1工作过程中，每间隔8～12分钟向营养液内补水一次，每次补水1.47～1.87立方；所述营养罐22连接有补水装置，所述补水装置包括设置在所述营养罐22上的补水口，所述补水口连接有与水源连通的补水管31，所述补水管31上安装有补水控制阀34，所述补水管31上还安装有流量计(图中未示出)；
步骤六，脱硫塔1工作过程中，向所述脱硫塔1内补充氧气，使得所述脱硫塔1沼气出口端排出的沼气中含有体积比为1.8％～2.5％的氧气。在所述脱硫塔1的沼气出口端安装有氧气含量检测装置，所述脱硫塔1上设置有补氧口，所述补氧口连接有补氧管道32，所述补氧管道32与补氧风机连接，所述补氧管道32上设置有与所述氧气含量检测装置的数据输出端连接的补氧控制阀33。氧气含量检测装置采用现有技术中成熟的设备，其具体结构和工作原理属于现有技术，这里不再赘述。
所述营养罐22的进料端口连接有配料罐5，步骤一中的所述复合肥、尿素和水在所述配料罐5内混合均匀并溶解。所述脱硫塔1内设置有用于增大微生物与所述沼气接触面积的填料体，如图2所示，所述填料体包括内环套41和外环套42，所述内环套41和所述外环套42之间设置有连接筋43，所述内环套41和所述外环套42上周向分布有若干翼44。所述脱硫塔1的顶端通过进沼气管道与废水处理装置厌氧罐的含硫沼气排放口连接，所述进沼气管道上设置有进气流量调节阀，所述脱硫塔1的底部连接有出沼气管道，所述出沼气管道上安装有将脱硫塔内净化好的沼气抽出的抽风机。厌氧罐排放出的沼气具有2900Pa～3100Pa的压力，沼气直接从脱硫塔1的顶端进入脱硫塔1，在脱硫塔1内自上往下运行并净化。
一座新的脱硫塔1，按照步骤四培养微生物的过程需要两天左右，当营养液中微生物数量达到标准后，无需再添加微生物菌种，微生物在营养液中能够自行繁殖，自给自足；沼气中的硫化氢与氧气在微生物的催化作用下，生成硫酸，将硫化氢从沼气中净化出来，避免沼气燃烧形成二氧化硫，保护环境。生成的硫酸溶于营养液，营养液的PH值维持在1.5～2.0最佳，当PH值小于1.5时，需要将营养液排出一部分，然后添加新的营养液，以维持营养液的PH值在合适的范围。工作一段时间后，需要对脱硫塔1内的填料体进行清洗，将脱硫塔1顶端的喷淋头连接清水，对填料体进行冲刷，脱硫塔1的补氧口连接压缩空气机，利用压缩空气搅拌脱硫塔1内的填料体，使得清洗更加彻底。按照上述步骤配比一次营养液，可以循环使用处理九万立方体积的沼气。处理好的沼气经过水汽分离塔后直接输送给发电设备等进行储能利用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.沼气生物脱硫方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤一，将质量份数为0.62％～0.68％的复合肥、0.30％～0.36％的尿素和98.96％～99.06％的水混合均匀，使复合肥和尿素充分溶解，获得营养原液；
步骤二，将0.8～1.2立方体积的带有微生物菌种的液体与步骤一获得的营养原液混合均匀获得营养液；
步骤三，将步骤二获得营养液循环喷淋到脱硫塔内，使营养液内微生物菌种快速繁殖；
步骤四，向脱硫塔内排入小流量的含硫沼气，沼气的进入流量是最大流量的5％～15％，检测脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量，若含量超标，则减小脱硫塔沼气的进入流量；若含量低于工艺指标值，则逐步增大脱硫塔沼气的进入流量；不断检测脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量并根据检测结果不断调节脱硫塔的沼气进入流量，直至脱硫塔的沼气进入流量达到最大时，脱硫塔沼气出口端排出的沼气中硫化氢的含量符合工艺指标值为止；此时营养液中已含有足够的微生物；
步骤五，脱硫塔工作过程中，每间隔8～12分钟向营养液内补水一次，每次补水1.47～1.87立方；
步骤六，脱硫塔工作过程中，向所述脱硫塔内补充氧气，使得所述脱硫塔沼气出口端排出的沼气中含有体积比为1.8％～2.5％的氧气。
2.如权利要求1所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，所述微生物包括脱硫杆菌。
3.如权利要求1所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，所述脱硫塔的顶端通过营养液输送管道连接有营养罐，所述营养液输送管道上安装有输送泵，所述脱硫塔的顶端安装有与所述营养液输送管道连通的喷淋头，所述脱硫塔的底端和所述营养罐之间连接有营养液循环回流管道，所述营养液在所述脱硫塔和所述营养罐之间循环。
4.如权利要求3所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，在所述营养罐内设置有温度检测装置，所述营养罐上设置有加热装置，所述营养罐内的营养液温度维持在28～32℃。
5.如权利要求1所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，在所述脱硫塔的沼气出口端安装有氧气含量检测装置，所述脱硫塔上设置有补氧口，所述补氧口连接有补氧管道，所述补氧管道与补氧风机连接，所述补氧管道上设置有与所述氧气含量检测装置的数据输出端连接的补氧控制阀。
6.如权利要求3所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，所述营养罐连接有补水装置，所述补水装置包括设置在所述营养罐上的补水口，所述补水口连接有与水源连通的补水管，所述补水管上安装有补水控制阀，所述补水管上还安装有流量计。
7.如权利要求3所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，所述营养罐的进料端口连接有配料罐，步骤一中的所述复合肥、尿素和水在所述配料罐内混合均匀并溶解。
8.如权利要求1所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，所述脱硫塔内设置有用于增大微生物与所述沼气接触面积的填料体，所述填料体包括内环套和外环套，所述内环套和所述外环套之间设置有连接筋，所述内环套和所述外环套上周向分布有若干翼。
9.如权利要求1至8任一权利要求所述的沼气生物脱硫方法，其特征在于，所述脱硫塔的顶端通过进沼气管道与废水处理装置厌氧罐的含硫沼气排放口连接，所述进沼气管道上设置有进气流量调节阀，所述脱硫塔的底部连接有出沼气管道，所述出沼气管道上安装有将脱硫塔内净化好的沼气抽出的抽风机。
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