CN104841268A - 流化床式沼气生物脱硫装置 - Google Patents

流化床式沼气生物脱硫装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104841268A
CN104841268A CN201510255329.7A CN201510255329A CN104841268A CN 104841268 A CN104841268 A CN 104841268A CN 201510255329 A CN201510255329 A CN 201510255329A CN 104841268 A CN104841268 A CN 104841268A
Authority
CN
China
Prior art keywords
doctor solution
gas pipe
air
biogas
tank body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510255329.7A
Other languages
English (en)
Inventor
孔垂雪
梅自力
李淑兰
李江
罗涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biogas Institute of Ministry of Agriculture
Original Assignee
Biogas Institute of Ministry of Agriculture
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biogas Institute of Ministry of Agriculture filed Critical Biogas Institute of Ministry of Agriculture
Priority to CN201510255329.7A priority Critical patent/CN104841268A/zh
Publication of CN104841268A publication Critical patent/CN104841268A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

本发明属于沼气生产设备领域内的一种流化床式沼气生物脱硫装置，罐体内的上部为填料流态化区间（6），填料流态化区间（6）的下方为颗粒状生物膜附着填料层（5）；颗粒状生物膜附着填料层（5）的下部设置有沼气布气器（4）；沼气布气器（4）的下方设置有空气布气器（2）；沼气布气器（4）的下方还设置有脱硫液导管（7），脱硫液导管（7）与脱硫液循环泵（8）的进口端和脱硫液进出口（12）连接；脱硫液循环泵（8）的出口端经脱硫液循环管（9）与填料流态化区间（6）上方的脱硫液布液器（10）连通。本发明提供的流化床式沼气生物脱硫装置，单位有效容积处理效率高，制造成本低，脱硫过程稳定，廉价，高效，节能。

Description

流化床式沼气生物脱硫装置
技术领域
本发明属于沼气生产设备领域，具体涉及一种流化床式沼气生物脱硫装置。
背景技术
现有技术中，沼气生物脱硫装置的罐体内设置有生物膜附着填料层，但该生物膜附着填料层一般是采用固定床式，这种固定床式的生物膜附着填料层对沼气流速有着严格的限制，沼气流速的提高会引起接触传质不充分，从而影响反应过程的进行，进而造成硫化氢去除率的降低。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中沼气生物脱硫装置生物膜附着填料层设计不够合理，处理效率低的缺陷，为人们提供一种单位有效容积处理效率高，制造成本低，脱硫过程稳定，廉价，高效，节能的流化床式沼气生物脱硫装置。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
本发明的流化床式沼气生物脱硫装置，主要由罐体和脱硫液循环泵（8）组成，其特征在于罐体内的上部为填料流态化区间（6），填料流态化区间（6）的下方为颗粒状生物膜附着填料层（5）；颗粒状生物膜附着填料层（5）的下部设置有沼气布气器（4），沼气布气器（4）与罐体外侧的沼气进气口（3）连接；沼气布气器（4）的下方设置有空气布气器（2），空气布气器（2）与罐体外侧的空气进气口（1）连接；沼气布气器（4）的下方还设置有脱硫液导管（7），脱硫液导管（7）与脱硫液循环泵（8）的进口端和脱硫液进出口（12）连接；脱硫液循环泵（8）的出口端经脱硫液循环管（9）与填料流态化区间（6）上方的脱硫液布液器（10）连通；罐体顶部设置有沼气出气口（11）。
上述方案中，所述罐体由顶盖（13）、侧壁（14）和底板（15）构成。
上述方案中，所述沼气布气器（4）和空气布气器（2）之间设置有空气隔离板（16），空气隔离板（16）上设置有通往罐体外侧的空气排放管（17）；空气隔离板（16）上还设置有脱硫液下穿管（18），脱硫液下穿管（18）下口位于空气布气器（2）的下方。
本发明是发明人通过实践反复摸索获得的科学实用的技术方案，与现有技术相比，发明人设计的填料流态化区间，当气体总流速提高并超过颗粒状填料的临界流速后，能够使沼气生物脱硫装置内的颗粒状生物膜附着填料层实现流态化运行，并释放出巨大的活性生物膜表面，硫化氢和氧气在颗粒状填料的活性生物膜上发生充分的接触传质和生化反应，从而使硫化氢从沼气中脱除。经对比研究发现，在装置尺寸相同，硫化氢去除率相同的条件下，可以有效提高沼气流速。根据所使用颗粒状填料的特征，可以将沼气流速从固定床流速提高到流化床流速，从而提高单位有效容积处理效率。另外，在需处理的沼气流量相同时，与原有技术相比，可以减少沼气生物脱硫装置的有效容积，从而降低制造成本。
在有空气隔离板时，还可使沼气与空气避免混合，有效保证溶解氧补充完毕后多余的空气能够顺利排出，沼气与富含溶解氧的脱硫液充分接触传质。由于没有混入空气，因此与原有技术相比，能够提高生物脱硫之后沼气中的甲烷纯度，降低后续处理利用的难度。另外，完全消除了由于甲烷和氧气直接接触引起爆炸的危险。
综上所述，本发明克服了现有技术中沼气生物脱硫装置生物膜附着填料层设计不够合理，处理效率低的缺陷，为人们提供的流化床式沼气生物脱硫装置，单位有效容积处理效率高，制造成本低，脱硫过程稳定，廉价，高效，节能。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图。
图2是本发明实施例二的结构示意图。
图中：1.空气进气口；2.空气布气器；3.沼气进气口；4.沼气布气器；5.颗粒状生物膜附着填料层；6. 填料流态化区间；7.脱硫液导管；8.脱硫液循环泵；9.脱硫液循环管；10.脱硫液布液器；11.沼气出气口；12.脱硫液进出口；13.顶盖；14.侧壁；15.底板；16. 空气隔离板；17. 空气排放管；18. 脱硫液下穿管。
具体实施方式
下面通过实施例进一步描述本发明，本发明不仅限于所述实施例。
实施例一
本例的流化床式沼气生物脱硫装置如图1所示，主要由罐体和脱硫液循环泵8组成，其特征在于罐体内的上部为填料流态化区间6，填料流态化区间6的下方为颗粒状生物膜附着填料层5；颗粒状生物膜附着填料层5的下部设置有沼气布气器4，沼气布气器4与罐体外侧的沼气进气口3连接；沼气布气器4的下方设置有空气布气器2，空气布气器2与罐体外侧的空气进气口1连接；沼气布气器4的下方还设置有脱硫液导管7，脱硫液导管7与脱硫液循环泵8的进口端和脱硫液进出口12连接；脱硫液循环泵8的出口端经脱硫液循环管9与填料流态化区间6上方的脱硫液布液器10连通；罐体顶部设置有沼气出气口11。
罐体由顶盖13、侧壁14和底板15采用同种金属材料焊接构成。
工作时，过量空气通过空气进气口1和空气布气器2进入装置并均匀布气，沼气通过沼气进气口3和沼气布气器4进入装置并均匀布气；沼气和空气在颗粒状生物膜附着填料层5内均匀混合，颗粒状生物膜附着填料层5在填料流态化区间6中发生膨胀并通过气体流速的设定实现颗粒状生物膜附着填料层5的流态化，充分释放颗粒状生物膜附着填料层5中的活性生物接触表面，因此沼气中的硫化氢与空气中的氧气在颗粒状生物膜附着填料层5内部面积巨大的活性生物接触表面上被充分吸附并参与微生物代谢的生化反应，硫化氢作为电子供体、氧气作为电子受体，将硫元素由气相转变为液相或固相，从而实现硫化氢的脱除；随着生化反应的进行，溶解氧不断消耗，沿着颗粒状生物膜附着填料层5由下到上存在明显的溶解氧梯度，因此将装置底部含有大量溶解氧和脱硫微生物的脱硫液通过脱硫液导管7由脱硫液循环泵8泵出，经过脱硫液循环管9和脱硫液布液器10喷洒在颗粒状生物膜附着填料层5的上部，达到降低溶解氧梯度、促进生化反应进行的目的；处理后的沼气通过沼气出气口11导出；脱硫液可以通过脱硫液进出口12导入导出，实现更换补充。
实施例二
本例的流化床式沼气生物脱硫装置如图2所示，除沼气布气器4和空气布气器2之间设置有空气隔离板16，空气隔离板16上设置有通往罐体外侧的空气排放管17；空气隔离板16上还设置有脱硫液下穿管18，脱硫液下穿管18下口位于空气布气器2的下方外，其余同实施例一。
本例中，工作时，由于受到空气隔离板16的阻隔，多余的空气由空气排放管17导出，不会进入装置上部与沼气发生混合。并且可以进一步提高沼气流速。

Claims (3)

1.一种流化床式沼气生物脱硫装置，主要由罐体和脱硫液循环泵（8）组成，其特征在于罐体内的上部为填料流态化区间（6），填料流态化区间（6）的下方为颗粒状生物膜附着填料层（5）；颗粒状生物膜附着填料层（5）的下部设置有沼气布气器（4），沼气布气器（4）与罐体外侧的沼气进气口（3）连接；沼气布气器（4）的下方设置有空气布气器（2），空气布气器（2）与罐体外侧的空气进气口（1）连接；沼气布气器（4）的下方还设置有脱硫液导管（7），脱硫液导管（7）与脱硫液循环泵（8）的进口端和脱硫液进出口（12）连接；脱硫液循环泵（8）的出口端经脱硫液循环管（9）与填料流态化区间（6）上方的脱硫液布液器（10）连通；罐体顶部设置有沼气出气口（11）。
2.根据权利要求1所述的流化床式沼气生物脱硫装置，其特征在于所述罐体由顶盖（13）、侧壁（14）和底板（15）构成。
3.根据权利要求1所述的流化床式沼气生物脱硫装置，其特征在于所述沼气布气器（4）和空气布气器（2）之间设置有空气隔离板（16），空气隔离板（16）上设置有通往罐体外侧的空气排放管（17）；空气隔离板（16）上还设置有脱硫液下穿管（18），脱硫液下穿管（18）下口位于空气布气器（2）的下方。
CN201510255329.7A 2015-05-19 2015-05-19 流化床式沼气生物脱硫装置 Pending CN104841268A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510255329.7A CN104841268A (zh) 2015-05-19 2015-05-19 流化床式沼气生物脱硫装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510255329.7A CN104841268A (zh) 2015-05-19 2015-05-19 流化床式沼气生物脱硫装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104841268A true CN104841268A (zh) 2015-08-19

Family

ID=53841484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510255329.7A Pending CN104841268A (zh) 2015-05-19 2015-05-19 流化床式沼气生物脱硫装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104841268A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101215519A (zh) * 2007-01-05 2008-07-09 中国科学院过程工程研究所 固定化细胞（或酶）内循环流化床反应器及其在有机相生物催化中的应用
CN202983509U (zh) * 2012-12-19 2013-06-12 青岛南方国能清洁能源有限公司 沼气中硫化氢的脱除装置
CN203002210U (zh) * 2012-12-14 2013-06-19 东莞市康达机电工程有限公司 一种一体式生物脱硫装置
US20140294719A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 Bernhard Schreiner Sulfur removal methods
CN204637979U (zh) * 2015-05-19 2015-09-16 农业部沼气科学研究所 流化床式沼气生物脱硫装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101215519A (zh) * 2007-01-05 2008-07-09 中国科学院过程工程研究所 固定化细胞（或酶）内循环流化床反应器及其在有机相生物催化中的应用
CN203002210U (zh) * 2012-12-14 2013-06-19 东莞市康达机电工程有限公司 一种一体式生物脱硫装置
CN202983509U (zh) * 2012-12-19 2013-06-12 青岛南方国能清洁能源有限公司 沼气中硫化氢的脱除装置
US20140294719A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 Bernhard Schreiner Sulfur removal methods
CN204637979U (zh) * 2015-05-19 2015-09-16 农业部沼气科学研究所 流化床式沼气生物脱硫装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105958098A (zh) 一种高效复合再生电能装置
CN102974213B (zh) 全自动沼气内部微氧脱硫装置
CN203625505U (zh) 一种节能环保电解铜箔生液溶铜装置
CN204637979U (zh) 流化床式沼气生物脱硫装置
CN103031172A (zh) 分层式生物-化学联合沼气脱硫装置
CN106621793A (zh) 一种脱除硫化氢生产硫磺的生物滴滤塔及其方法
CN203754708U (zh) 卧式连续高效干式厌氧发酵装置
CN204607951U (zh) 多级喷淋式沼气生物脱硫装置
CN104830392B (zh) 沼气脱硫装置的操作方法
CN104841268A (zh) 流化床式沼气生物脱硫装置
CN204710104U (zh) 沼气生物脱硫装置
CN104818069B (zh) 多级喷淋式沼气生物脱硫装置
CN104971597B (zh) 一种酸性气生产硫氢化钠工艺方法及装置
CN206069510U (zh) 一种污水处理厌氧反应器
CN108251286B (zh) 一种气液雾化高效生物反应器
CN204607952U (zh) 沼气脱硫装置
CN203021521U (zh) 一种分层式生物-化学联合沼气脱硫装置
CN208716942U (zh) 一种硫自养反硝化的反应装置
CN203923205U (zh) 一种用于固定化酶制备/反应的装置
CN202610228U (zh) 厌氧发酵系统
CN202376913U (zh) 脱硫再生装置
CN207562922U (zh) 一种化学实验用气体收集装置
CN206511989U (zh) 一种新型组合式厌氧处理器
CN104815550A (zh) 沼气生物脱硫装置
CN205953651U (zh) 多级变流速厌氧反应器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150819

RJ01 Rejection of invention patent application after publication