大中型沼气工程常用沼气脱硫方法有哪些？

大中型沼气工程常用的沼气脱水方法有哪些？~

沼气从厌氧发酵装置产出时含有大量水分，特别是高温发酵与中温发酵含水量更大，在管路输配过程中由于温度、压力变化，露点降低，沼气中水分析出，造成输配系统内两相流动，使系统的阻力增大，甚至使管道堵塞，水与沼气中的硫化氢共同作用，还会加速管道及阀门、流量计的腐蚀，因此沼气必须进行脱水处理，常见的脱水方法有以下三种。
（1）冷分离法
冷分离法是利用压力能变化能引起温度变化，使水蒸气从气相中冷凝下来的方法。对于高、中温沼气为脱除部分水蒸气可进行初步冷却，可采用管式间接冷却、塔式直接冷却和间—直混合冷却。对于上述装置需要冷却源和热交换器。
塔式脱水器是在塔内设置各种形式的塔盘、填料等，把气、液两相分散成许多细小的气泡、液滴或液膜，以扩大相接触面积。某种塔式脱水器如图8-15所示。

图8-15 塔式脱水器
按气、液接触基本构件的特点分类，脱水器分为填料塔和板式塔。填料塔属于气、液连续接触式塔器，它是在塔内装有一定数量的填料，液体沿填料表面向下流，形成一层薄膜；气体沿填料上升，在填料表面的液层与气体的界面上进行传质。板式塔属于气、液阶段接触式塔器，它是在塔内按照一定距离设置许多塔盘，气体以鼓泡或喷射的方式穿过塔盘上的液层，进行传质和传热。
为了避免沼气在管道输送过程中所析出的凝结水对金属管路的腐蚀或堵塞阀门，常采用在管路的最低处安装凝水器的方法，将沼气中冷凝下来的水蒸气聚积起来定期排除，以使其后的沼气内所含水分减少。管路上的冷凝脱水器如图8-16所示。

图8-16 冷凝脱水器
（a）自动排水装置 （b）手动排水装置
（2）溶剂吸收法
溶剂吸收法是利用氯化钙、氯化锂及甘醇类等脱水溶剂实现对水的吸收。
（3）固体物理吸水法
固体物理吸水法是通过固体表面力作用实现水分的脱除，吸附是在固体表面力作用下产生的，根据表面力的性质分为化学吸附（脱水后不能再生）和物理吸附（脱水后可以再生）。能用于沼气脱水的干燥剂有硅胶、活性氧化铝、分子筛以及复式固定干燥剂，后者综合了多种干燥剂的优点。

在大中型沼气集中供气系统中，由于沼气用户的用气量随时变化，而生产设备和输送设备不可能按用户的用气量而变化。在用气高峰期会供不应求，在用气低峰期会供过于求。因此，必须进行合理、有效地平衡，以解决沼气生产的均匀性和用气不均匀性之间的矛盾。通常在沼气工程中设置单独的贮气装置——贮气柜，来解决产气和用气之间的矛盾。
沼气贮气柜分为低压贮气柜和高压贮气柜，低压贮气柜又分为低压湿式贮气柜和低压干式贮气柜。低压贮气柜运行可靠，管理方便，并具有输送沼气所需压力的能力；高压贮气柜对材质、密封要求较高，投资成本大。目前，我国建造和使用低压贮气柜的技术已经成熟，现有大中型沼气工程中通常采用低压贮气柜。
在选用贮气方式时，应根据建造地点的气候条件、用气方式、供气距离以及投资和运行成本等因素综合考虑，选择适当的贮气方式。在北方地区建造湿式贮气柜，由于气温较低易结冰，应当采取适当的保温措施。

沼气脱硫技术通常包括干法脱硫、湿法脱硫、生物脱硫三类，脱硫效率通常均可达到99%以上。

（1）干法脱硫

干法脱硫是指沼气通过活性炭、氧化铁等构成的填料层，使硫化氢氧化成单质硫或硫氧化物的一种方法。

氧化铁沼气脱硫是在常温下沼气通过脱硫剂床层，沼气中的硫化氢与氧化铁接触，生成硫化铁和硫化亚铁，然后含有硫化物的脱硫剂与空气中的氧接触，当有水存在时，铁的硫化物又转化为氧化铁和单质硫。这种脱硫再生过程可循环进行多次，直至氧化铁脱硫剂表面的大部分孔隙被硫或其他杂质覆盖而失去活性为止。氧化铁干法脱硫具有工艺简单、成熟可靠、造价低等特点，并能达到较高的净化效果。氧化铁沼气脱硫装置宜设置两套，一用一备，如图8-17所示。

图8-17 氧化铁沼气脱硫装置

脱硫塔一般是由塔体、封头、进出气管、检查孔、排污孔、支架及内部木格栅（箅子）等组成。根据处理沼气量的不同，在塔内可分为单层床或双层床。一般床层高度为1米左右时，采用单层床；若高度大于1.5米，则采用双层床。温度对脱硫剂的脱硫效果有一定的影响，在北方寒冷地区脱硫装置应设置在室内，在南方地区可设置在室外；一般当沼气温度低于10℃时，脱硫塔应有保温和增温措施，当沼气温度高于35℃时，应对沼气进行降温。

沼气在脱硫塔内流动的方向可分为两种。一种是沼气自下而上流动，为了防止冷凝水沉积在塔顶部而使脱硫剂受湿，通常可在顶部脱硫剂上铺一定厚度的碎硅酸铝纤维或其他多孔性填料，将冷凝水阻隔。另一种是气流自上而下流动，塔内产生的冷凝水都聚积在塔底部，可通过排污阀定期排除。脱硫塔底部应设置排污阀门和沼气安全泄压等装置。

氧化铁脱硫剂的更换时间应根据脱硫剂的活性和装填量、沼气中硫化氢含量和沼气处理量来确定。一旦脱硫剂失去活性，则需要将脱硫剂从塔内卸出，摊晒在空地上，用碱液或氨水将pH调整至8～9，利用空气中的氧，进行自然再生。大型沼气干法脱硫装置，应设置机械设备装卸脱硫剂。

（2）湿法脱硫

在大型的脱硫工程中，一般采用先用湿法进行粗脱硫，之后再通过干法进行精脱硫。沼气湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理和化学方法存在硫化氢再处理问题，氧化法是以碱性溶液为吸收剂，并加入载氧体为催化剂，吸收硫化氢，并将其氧化成单质硫。湿法氧化法是把脱硫剂溶解在水中，液体进入设备，与沼气混合，沼气中的硫化氢与液体产生氧化反应，生成单质硫。

（3）生物脱硫

沼气生物脱硫工艺是一种高效的沼气脱硫工艺，是在生物的作用下，将硫化氢氧化成单质硫的一种方法。生物脱硫方法主要是利用无色硫细菌，如氧化硫硫杆细菌、氧化亚铁硫杆细菌等，在微氧条件下将硫化氢氧化成单质硫，单质硫经过沉淀分离从而达到去除硫的目的。这种脱硫方法已经在德国沼气脱硫中广泛使用，在国内某些工程中已有采用。其优点是：不需要催化剂、不需要处理化学污泥，产生很少的生物污泥、能耗低、可回收单质硫、去除效率高。生物脱硫装置构造如图8-18所示。

图8-18 生物脱硫装置构造示意图

虽然生物脱硫具有能耗少、去除率高的特点，但必须给硫细菌创造一个适宜的环境，才能保证其具有较高的生物活性，以达到最佳的脱硫效果，这种脱硫技术关键是如何根据硫化氢的浓度来控制反应中供给的溶解氧浓度。

---

历下区17560994766： 大中型沼气工程常用沼气脱硫方法有哪些 - ？
郭刻辰吉： 小型的为干法,大中型的为生物脱硫或湿法脱硫

历下区17560994766： 沼气工程中脱硫方法有哪几种? ？
郭刻辰吉： 脱除沼气中硫化氢可采用氧化铁脱硫法(一般称干法) 和碱液法(一般称湿法).

历下区17560994766： 沼气怎么脱硫 - ？
郭刻辰吉： 沼气中的硫是硫化氢,一般都是前脱硫,也就是脱除硫化氢,通常采用的脱硫方式有活性炭吸附法,和三氧化二铁两种脱硫的方式.

历下区17560994766： 对于沼气发电来说什么脱硫工艺为好? - ？
郭刻辰吉： 沼气发电气体预处理包括脱硫、除尘、脱水.脱硫目前有两种工艺:即干法脱硫与湿法脱硫 干法脱硫:即采用脱硫剂(三氧化二铁)进行脱硫,成本比湿法脱硫要低,适合与小规模的脱硫工程.并且工艺比较简单,维护方便.湿法脱硫:即采用碱性溶液(氢氧化钠等)进行脱硫,成本比较高,适合于较大规模的脱硫工程.并且工艺比较复杂,维护较麻烦.0769-88996296 东莞康达机电工程有限公司

历下区17560994766： 沼气用的是什么脱酸剂 - ？
郭刻辰吉： 沼气中的酸性气体主要是硫化氢(氢硫酸).你说的沼气脱酸应该就是指的沼气脱硫. 沼气脱硫有三种: 干法脱硫 干法脱除沼气气体中硫化氢(H2S)的设备基本原理是以O2使H2S 氧化成硫或硫氧化物的一种方法,也可称为干式氧化法.干法...

历下区17560994766： 生物脱硫技术对大型沼气工程有多重要 - ？
郭刻辰吉： 准确的说脱硫对沼气工程很重要,生物脱硫只是脱硫方式的一种,脱硫有很多的方法,比如干法脱硫、湿法脱硫、生物脱硫等.硫和水混合容易形成酸类而对管道、阀门、流量计、增压机、发电机等等后续的设备、零部件造成腐蚀,因此,不仅仅是大型沼气工程,所有的沼气工程脱硫都很重要.只是不同的沼气工程选用怎样的脱硫方式更合适而已.

历下区17560994766： 沼气为什么要脱碳,现在什么脱硫脱碳工艺好,大型工业化生产？
郭刻辰吉： 脱碳主要是为了出去沼气中大部分二氧化碳,提高沼气中甲烷的纯度,减少沼气体积.脱硫,用化学方法比较多,不过也有用生物脱硫的,管理不好的话,就是摆设,脱碳主要使用胺液来吸收再生循环使用,这个使用范围比较广

历下区17560994766： 沼气池含硫量大怎么办? - ？
郭刻辰吉： 如果沼气含有大量的硫化氢成分,沼气燃烧对大气环境造成污染,并加速管道、阀门及流量计等设备的腐蚀,所以在使用沼气前必须脱去沼气中的硫.如果沼气中含有大量的硫可以用沼气脱硫罐(干法脱硫)来脱去沼气中的硫,这各方法运行成本低,维护简单

历下区17560994766： 沼气脱硫回收工艺流程 - ？
郭刻辰吉： 沼气含硫主要为微量的硫化氢气体.脱硫工艺一般分为湿法脱硫和干法脱硫.湿法脱硫脱硫剂一般采用碱性溶液.干法脱硫脱硫剂主要氧化铁类物资.脱硫工艺一般流程为:沼气-----沼气过滤器-------脱硫塔-----沼气过滤器-----脱水.