CN201244427Y - 生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置 - Google Patents

生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置 Download PDF

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生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，它涉及一种脱除沼气中硫化氢的装置。本实用新型解决了现有的沼气生物脱硫装置为手动装置，并且无硫单质回收功能的问题。本实用新型的137Cs辐射源(16)安装在生物脱硫塔(18)的外壁上，一体化射线接收装置(17)安装在生物脱硫塔(18)的外壁上，且137Cs辐射源(16)和一体化射线接收装置(17)位于生物脱硫塔(18)相对应的外壁上，绞龙(5)安装在生物脱硫塔(18)内且位于生物脱硫塔(18)的底部，生物脱硫塔(18)的外壁上安装有硫污泥排放管(12)，沉降式离心分离器(6)安装在硫污泥排放管(12)上。本实用新型的整个脱硫过程完全是自动化控制，本实用新型具有硫单质回收功能，本实用新型还具有结构简单、控温效果好、安全性能高、成本低和使用方便等优点。

Description

生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置
技术领域
本实用新型涉及一种脱除沼气中硫化氢的装置。
背景技术
厌氧发酵产生的沼气中通常含有硫化氢气体，常用的沼气脱硫方式有化学法和生物法。化学脱硫需要使用脱硫剂，脱硫剂的更换不但增加了成本，操作起来比较困难，而且失活的脱硫剂易造成二次污染。授权公告号为CN2710731、授权公告日为2005年7月20日的实用新型专利公开的《生物催化氧化脱硫装置》利用生物填料装置脱硫，含硫液体进入另外的再生活化装置中曝气活化；授权公告号为CN2870960、授权公告日为2007年2月21日的实用新型专利公开的《一种沼气生物脱硫设备》利用一个生物脱硫塔和一个除酸装置循环脱硫，上述两个专利在硫化氢的吸收、转化、脱除过程中都是在两个装置内进行的。授权公告号为CN101053765A、授权公告日为2007年10月17日的发明专利公开的《沼气生物脱硫装置》提供了一种一体的脱硫装置，但是其为手动装置，并且无硫单质回收功能。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有的沼气生物脱硫装置为手动装置，并且无硫单质回收功能的问题，进而提供一种生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置。
本实用新型的技术方案是：生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置包括生物脱硫塔、沼气输入管、回流泵、喷嘴、填料、排放管、保温层、微生物培养液输入管、输送管、沼气输出管、测温探头、测氧探头、透气隔板、空气输入管、两个球阀、第一止回阀、第二止回阀、沼气鼓风机、绞龙、动力泵、沉降式离心分离器、第三止回阀、硫污泥排放管、137Cs辐射源和一体化射线接收装置，所述透气隔板安装在生物脱硫塔的内壁上，所述填料设置在透气隔板上，所述填料的上方设有喷嘴，所述输送管的一端穿过生物脱硫塔位于喷嘴的上方且与喷嘴连通，所述输送管的另一端穿过生物脱硫塔且位于生物培养液中，所述回流泵安装在输送管上，所述沼气输入管安装在透气隔板下方的生物脱硫塔的外壁上且与生物脱硫塔的内部连通，所述空气输入管安装在沼气输入管的管壁上且与沼气输入管连通，所述第一止回阀安装在空气输入管上，所述沼气鼓风机安装在沼气输入管上，所述微生物培养液输入管安装在透气隔板下方的生物脱硫塔的外壁上且与生物脱硫塔连通，所述第二止回阀安装在微生物培养液输入管上，所述排放管安装在生物脱硫塔的下端面上且与生物脱硫塔的内部连通，所述沼气输出管安装在生物脱硫塔的上端面上且与生物脱硫塔的内部连通，所述两个球阀分别安装在排放管和沼气输出管上，所述测温探头的一端穿过生物脱硫塔的外壁至于填料内，所述测氧探头的一端穿过生物脱硫塔的外壁至于填料内，所述生物脱硫塔的外壁上安装有保温层，所述137Cs辐射源安装在微生物培养液输入管下方的生物脱硫塔的外壁上，所述一体化射线接收装置安装在微生物培养液输入管上方的生物脱硫塔的外壁上，且所述137Cs辐射源和一体化射线接收装置位于生物脱硫塔相对应的外壁上，所述绞龙安装在生物脱硫塔内且位于生物脱硫塔的底部，所述绞龙的输入端与置于生物脱硫塔外部的动力泵连接，所述绞龙的输出端相对的生物脱硫塔的外壁上安装有硫污泥排放管，所述硫污泥排放管与生物脱硫塔的内部连通，所述沉降式离心分离器安装在硫污泥排放管上，所述沉降式离心分离器的回流管的管口安装生物脱硫塔的外壁上且与生物脱硫塔的内部连通，所述第三止回阀安装在沉降式离心分离器的回流管上。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型的整个脱硫过程完全是自动化控制，并且在一个装置内完成脱硫目的，本实用新型具有硫单质回收功能，本实用新型脱出H2S效果明显，远远小于国家规定的H2S排放标准，去除率高达99.9％，并且得到纯度为98％的硫磺颗粒。本实用新型还具有结构简单、控温效果好、安全性能高、成本低和使用方便等优点。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构主视剖视示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式包括生物脱硫塔18、沼气输入管1、回流泵2、喷嘴3、填料4、排放管8、保温层9、微生物培养液输入管10、输送管11、沼气输出管13、测温探头14、测氧探头15、透气隔板21、空气输入管19、两个球阀23、第一止回阀27、第二止回阀28、沼气鼓风机26、绞龙5、动力泵29、沉降式离心分离器6、第三止回阀24、硫污泥排放管12、137Cs辐射源16和一体化射线接收装置17，所述透气隔板21安装在生物脱硫塔18的内壁上，所述填料4设置在透气隔板21上，所述填料4的上方设有喷嘴3，所述输送管11的一端穿过生物脱硫塔18位于喷嘴3的上方且与喷嘴3连通，所述输送管11的另一端穿过生物脱硫塔18且位于生物培养液30中，所述回流泵2安装在输送管11上，所述沼气输入管1安装在透气隔板21下方的生物脱硫塔18的外壁上且与生物脱硫塔18的内部连通，所述空气输入管19安装在沼气输入管1的管壁上且与沼气输入管1连通，所述第一止回阀27安装在空气输入管19上，所述沼气鼓风机26安装在沼气输入管1上，所述微生物培养液输入管10安装在透气隔板21下方的生物脱硫塔18的外壁上且与生物脱硫塔18连通，所述第二止回阀28安装在微生物培养液输入管10上，所述排放管8安装在生物脱硫塔18的下端面上且与生物脱硫塔18的内部连通，所述沼气输出管13安装在生物脱硫塔18的上端面上且与生物脱硫塔18的内部连通，所述两个球阀23分别安装在排放管8和沼气输出管13上，所述测温探头14的一端穿过生物脱硫塔18的外壁至于填料4内，所述测氧探头15的一端穿过生物脱硫塔18的外壁至于填料4内，所述生物脱硫塔18的外壁上安装有保温层9，所述137Cs辐射源16安装在微生物培养液输入管10下方的生物脱硫塔18的外壁上，所述一体化射线接收装置17安装在微生物培养液输入管10上方的生物脱硫塔18的外壁上，且所述137Cs辐射源16和一体化射线接收装置17位于生物脱硫塔18相对应的外壁上，所述绞龙5安装在生物脱硫塔18内且位于生物脱硫塔18的底部，所述绞龙5的输入端与置于生物脱硫塔18外部的动力泵29连接，所述绞龙5的输出端相对的生物脱硫塔18的外壁上安装有硫污泥排放管12，所述硫污泥排放管12与生物脱硫塔18的内部连通，所述沉降式离心分离器6安装在硫污泥排放管12上，所述沉降式离心分离器6的回流管6-1的管口安装生物脱硫塔18的外壁上且与生物脱硫塔18的内部连通，所述第三止回阀24安装在沉降式离心分离器6的回流管6-1上，所述的回流泵2、测温探头14、测氧探头15、动力泵29、沼气鼓风机26、第一回止阀27、第二回止阀28、沉降式离心分离器6、137Cs辐射源16和一体化射线接收装置17均有外部控制装置控制。所述137Cs辐射源16由北京原子高科核技术应用股份有限公司生产，其型号为100mci；所述一体化射线接收装置17由黑龙江省科学院技术物理所生产，其型号为DJ-K。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的填料4为微米级多孔陶瓷填料。如此设置，可使脱硫生物更好的固定在填料4上，脱硫效果更好。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的喷嘴3为管状喷嘴、板状喷嘴或喷头。如此设置，脱硫效果更好。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式还增加有加热管20，所述加热管20设置在保温层9内。如此设置，控温效果更好。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式还增加有干燥器7，所述干燥器7安装硫污泥排放管12上且靠近污泥排放管12的出口处。如此设置，可得到硫磺颗粒。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的干燥器7为叶片式干燥器。如此设置，干燥效果更好。其它组成和连接关系与具体实施方式五相同。
工作原理：从厌氧发酵罐内导出的沼气进入生物脱硫塔18，同时从发酵罐内抽出部分生物培养液30置于生物脱硫塔18的底部，用回流泵2将生物培养液30从生物脱硫塔18的底部抽到顶部的喷嘴3处进行淋洒，生物培养液30当中含有很多微生物，与沼气中的H2S作用后，能够生成含有硫单质的细菌，附着于生物脱硫塔18内部的填料4内，这种细菌是好氧型细菌，因此，在进行生物脱硫前，沼气应预先通过空气输入管19注入微量的空气，氧气含量的测定由测氧探头15完成，氧气含量不足，开启空气输入管19处的第一止回阀门27，氧气含量过量，关闭空气输入管19处的第一止回阀门27，输送管11的另一端位于生物培养液30的下部，生物脱硫塔18上设有微生物培养液输入管10，用于补充损失的培养液，绞龙5将硫磺料浆推至沉降式离心分离器6，形成含水量约35％硫磺饼，硫磺饼经干燥器7干燥后形成98％的硫磺颗粒，沉降式离心分离器6分离的水作为工艺补充水又返回到塔内，生物培养液30的液面高度由137Cs辐射源16和一体化射线接收装置17测定，由于硫单质沉积在生物培养液30的底部时，会导致液面上升，当液面上升到一定高度后，一体化射线装置17给出信号，这时启动绞龙5、沉降式离心分离器6、叶片式干燥器7和开启微生物培养液输入管10的第二止回阀29，液面下降到一定高度后，关闭以上设备，脱硫塔底部设有排放管8，顶部有沼气输出管13，脱硫塔的外壳设有保温层9，塔内温度由测温探头15测定，温度过低，启动加热管20，温度达到一定值后，关闭加热管20。

Claims (6)

1、一种生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，它包括生物脱硫塔(18)、沼气输入管(1)、回流泵(2)、喷嘴(3)、填料(4)、排放管(8)、保温层(9)、微生物培养液输入管(10)、输送管(11)、沼气输出管(13)、测温探头(14)、测氧探头(15)、透气隔板(21)、空气输入管(19)、两个球阀(23)、第一止回阀(27)、第二止回阀(28)和沼气鼓风机(26)，其特征在于：自动装置还包括绞龙(5)、动力泵(29)、沉降式离心分离器(6)、第三止回阀(24)、硫污泥排放管(12)、137Cs辐射源(16)和一体化射线接收装置(17)，所述透气隔板(21)安装在生物脱硫塔(18)的内壁上，所述填料(4)设置在透气隔板(21)上，所述填料(4)的上方设有喷嘴(3)，所述输送管(11)的一端穿过生物脱硫塔(18)位于喷嘴(3)的上方且与喷嘴(3)连通，所述输送管(11)的另一端穿过生物脱硫塔(18)且位于生物培养液(30)中，所述回流泵(2)安装在输送管(11)上，所述沼气输入管(1)安装在透气隔板(21)下方的生物脱硫塔(18)的外壁上且与生物脱硫塔(18)的内部连通，所述空气输入管(19)安装在沼气输入管(1)的管壁上且与沼气输入管(1)连通，所述第一止回阀(27)安装在空气输入管(19)上，所述沼气鼓风机(26)安装在沼气输入管(1)上，所述微生物培养液输入管(10)安装在透气隔板(21)下方的生物脱硫塔(18)的外壁上且与生物脱硫塔(18)连通，所述第二止回阀(28)安装在微生物培养液输入管(10)上，所述排放管(8)安装在生物脱硫塔(18)的下端面上且与生物脱硫塔(18)的内部连通，所述沼气输出管(13)安装在生物脱硫塔(18)的上端面上且与生物脱硫塔(18)的内部连通，所述两个球阀(23)分别安装在排放管(8)和沼气输出管(13)上，所述测温探头(14)的一端穿过生物脱硫塔(18)的外壁至于填料(4)内，所述测氧探头(15)的一端穿过生物脱硫塔(18)的外壁至于填料(4)内，所述生物脱硫塔(18)的外壁上安装有保温层(9)，所述137Cs辐射源(16)安装在微生物培养液输入管(10)下方的生物脱硫塔(18)的外壁上，所述一体化射线接收装置(17)安装在微生物培养液输入管(10)上方的生物脱硫塔(18)的外壁上，且所述137Cs辐射源(16)和一体化射线接收装置(17)位于生物脱硫塔(18)相对应的外壁上，所述绞龙(5)安装在生物脱硫塔(18)内且位于生物脱硫塔(18)的底部，所述绞龙(5)的输入端与置于生物脱硫塔(18)外部的动力泵(29)连接，所述绞龙(5)的输出端相对的生物脱硫塔(18)的外壁上安装有硫污泥排放管(12)，所述硫污泥排放管(12)与生物脱硫塔(18)的内部连通，所述沉降式离心分离器(6)安装在硫污泥排放管(12)上，所述沉降式离心分离器(6)的回流管(6-1)的管口安装生物脱硫塔(18)的外壁上且与生物脱硫塔(18)的内部连通，所述第三止回阀(24)安装在沉降式离心分离器(6)的回流管(6-1)上。
2、根据权利要求1所述生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，其特征在于：所述填料(4)为微米级多孔陶瓷填料。
3、根据权利要求1所述生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，其特征在于：所述喷嘴(3)为管状喷嘴、板状喷嘴或喷头。
4、根据权利要求1所述生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，其特征在于：所述自动装置还增加有加热管(20)，所述加热管(20)设置在保温层(9)内。
5、根据权利要求1或4所述生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，其特征在于：所述自动装置还增加有干燥器(7)，所述干燥器(7)安装硫污泥排放管(12)上且靠近污泥排放管(12)的出口处。
6、根据权利要求5所述生物法脱除沼气中硫化氢的自动装置，其特征在于：所述干燥器(7)为叶片式干燥器。
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