[發(fā)明專利]一種基于排硫硫桿菌去除硫化物的脫硫系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410042892.1
• 申請(qǐng)日: 2014-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN103752148A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁存珍;郝小兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京潤(rùn)夏環(huán)境技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/52
• 分類號(hào): B01D53/52;B01D53/78;C02F3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫硫系統(tǒng)，尤其涉及一種基于排硫硫桿菌去除硫化物的脫硫系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

硫化氫(H₂S)不僅能使碳鋼產(chǎn)生氫脆、氫裂、氫鼓泡和應(yīng)力腐蝕造成設(shè)備和管道的破壞損壞，還對(duì)許多工藝過程產(chǎn)生不良的影響。在尿素合成過程中H₂S與尿素生成硫尿[CS(NH₂)]，污染尿素產(chǎn)品，降低尿素質(zhì)量。一般要求原料CO₂氣中H₂S含量不得超過15mg/m³(水溶液全循環(huán)法)和≤5mg/m³(汽提法)。根據(jù)國(guó)際飲料協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(ISBT)CO₂氣中H₂S≤0.1ppmv。制造干冰的原料CO₂要求H₂S含量不超過30ppm。純堿生產(chǎn)過程中H₂S帶入碳化系統(tǒng)生成難溶的硫化鐵，致使純堿變黑，堵塞濾布，危害制堿過程。用于聯(lián)堿生產(chǎn)的CO₂要求H₂S含量在50mg/m³以下。在沼氣、天然氣、合成氣(煤制氫、煤制甲醇)、煉油廠尾氣、造紙業(yè)等不同領(lǐng)域均需要脫硫。?

當(dāng)前去除H₂S主要采用化學(xué)方法：采用氧化鐵的干法脫硫，堿液吸收的堿法脫硫，ADA法、栲膠法、砷堿法、PDS法等液相催化氧化法脫硫。化學(xué)脫硫缺點(diǎn)處理成本高，產(chǎn)生二次污染。另外，對(duì)于天然氣和煉油廠尾氣等大規(guī)模氣體脫硫可以采用Clause法脫硫，Clause脫硫工藝流程復(fù)雜，而且尾氣處理需要H2和CO等還原氣體。?

荷蘭Paques公司1993年在工程上嘗試應(yīng)用沼氣生物脫硫工藝。生物脫硫工藝主要由兩部分組成：在吸收塔中采用堿性液體把沼氣中H₂S洗脫下來；在生物?反應(yīng)器中把吸收液中硫化物氧化成單質(zhì)硫。對(duì)于大型的沼氣工程還可以進(jìn)一步回收單質(zhì)硫。1997年殼牌公司與帕克公司合作進(jìn)一步推廣生物脫硫技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，2002年生物脫硫成功應(yīng)用于天然氣脫硫。2004年殼牌、帕克、美國(guó)UOP公司合作把生物脫硫技術(shù)應(yīng)用于煉油廠尾氣處理。2008年美國(guó)NATCO公司與帕克公司合作推廣生物脫硫技術(shù)。?

生物排硫能夠氧化硫化物的微生物主要為(排硫硫桿菌)：絲狀硫細(xì)菌、光合硫細(xì)菌和無色硫細(xì)菌，其中大部分屬于化能自養(yǎng)型。研究表明，多數(shù)無色硫細(xì)菌以O(shè)₂(或NO₃^-)作為電子受體，且體外排硫。無色硫細(xì)菌對(duì)硫化物的氧化速率和能力與光合硫細(xì)菌相比，受細(xì)胞生長(zhǎng)的限制較弱，無色硫細(xì)菌在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)受限制而硫化物足夠時(shí)，可以在幾乎無明顯生長(zhǎng)的情況下，高效地將硫化物甚至胞外的單質(zhì)硫氧化。光合硫細(xì)菌每增長(zhǎng)1g細(xì)菌細(xì)胞能產(chǎn)生1-2g單質(zhì)硫相比，無色硫細(xì)菌每增長(zhǎng)1g細(xì)菌細(xì)胞至少可產(chǎn)生20g單質(zhì)硫。可見，生物脫硫采用無色硫細(xì)菌有更高的效率，并且容易回收生成的單質(zhì)硫。?

生物法去除硫化氫的脫硫方法有如下優(yōu)越性：(1)無需催化劑，除空氣以外，無需其它氧化劑；(2)能耗低，不產(chǎn)生二次污染；(3)產(chǎn)生的生物污泥量少，不產(chǎn)生化學(xué)污泥；(4)可回收單質(zhì)硫，產(chǎn)生的硫酸鹽或硫代硫酸鹽極少。?

當(dāng)前生物法去除硫化氫技術(shù)所使用的脫硫系統(tǒng)存在脫硫效率差、硫化物氧化產(chǎn)生的含單質(zhì)硫污泥沉降性差、洗氣塔容易堵塞、與化學(xué)脫硫相比占地面積大、脫硫成本高、運(yùn)行不穩(wěn)定、用途單一等問題。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)所存在的不足之處，本發(fā)明提供了一種基于排硫硫桿菌去除硫化物的脫硫系統(tǒng)。?

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種基于排硫硫桿菌去除硫化物的脫硫系統(tǒng)，它由吸收塔、生物反應(yīng)器、沉降槽、貧液槽、堿液槽和硫沫槽六大部分組成；?

吸收塔有一個(gè)塔體，塔體的左側(cè)偏下設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣管、上端設(shè)有一個(gè)出氣管，在吸收塔的塔體內(nèi)進(jìn)氣管的上方有一段階梯形填料層；?

填料層的上端和下端均有不銹鋼網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行固定和承托，填料層的上方左側(cè)設(shè)有吸收液入口，吸收液入口的上方設(shè)有一個(gè)除沫器；除沫器上方為反沖洗時(shí)用的清水管。?

吸收塔塔體的左側(cè)下方設(shè)置有一個(gè)排氣管；進(jìn)氣管的前端下方設(shè)有用于接收沼氣溫度降低時(shí)產(chǎn)生的凝結(jié)水的凝結(jié)水收集槽；凝結(jié)水收集槽的一側(cè)設(shè)置有凝結(jié)水排出管。?

吸收塔的右側(cè)下方設(shè)置有回流管，吸收塔通過回流管和生物反應(yīng)器左側(cè)的進(jìn)液管相連接。?