生物滴滤塔去除沼气中硫化氢的研究
微生物填料塔净化H2S的实验与实践
图5
进气浓度 ! in 与 H2 S 去除效率 ! 的影响
5. 2. 3
空速与去除效率的关系
由图 6 可知，在空间速度（ SV ） 较低的情况 下，H2 S 的去除率 ! 可达到 l00% ；当 SV 增大时， 造成去除率下降。这表明在不同的 SV 下，随着 SV 的逐渐增大，滤池的进气量增大，使单位时间滤池 的负荷增大，导致微生物活性受限， H2 S 去除率降 低。 5. 2. 4 喷淋水量对脱硫效率影响 由生物脱硫的过程可知，在 H2 S 的生物转化 过程中，H2 S 只有溶解于水才能被微生物所转化， 同时，微生物的生存和生长、繁殖也离不开水，生 物氧化反应的产物，也要通过水及时的冲刷和溶解 下来，以防影响生物氧化 H2 S 的速率。所以在 H2 S
微生物填料塔净化 H2 S 的实验与实践
的驯化培养，到生物滤池的内壁出现了浅黄色的单 质硫析出物为止。此时的生物膜具有了一定的脱硫 能力，改用 H2 S 气体进行直接驯化。 通过几天连续通 H2 S 气驯化，每天检测进气 H2 S 浓度（ Cin ） 和出气中 H2 S 浓度（ C Out ） 的变化， 经过一周左右直接驯化，生物膜培养逐步成熟。图 3 是直接驯化期的 H2 S 浓度变化情况。此时观察， 生物膜外观色泽较明亮、均匀，生长状况良好，表 明此时的生物滤池可以进行正式的运行试验。
! ! 收稿日期：2004 - 12 - 24
! ! 作者简介：李建锁（ !"## —） ，男，!"$" 年毕业于唐山工程技术学院化工系煤化工专业，工学学士。现任河北工业职业技术学院讲师， 从事煤化工工程、清洁生产的教学研究工作。
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洁净煤技术 2005 年第 11 卷第 1 期
图2 图1 填充塔方式的脱臭装置
滴滤塔式生物反应器去除硫化氢恶臭气体
摘
要 ： 了治理 Ｈ Ｓ恶 臭污染 ， 究采 用装有 Ｚ ０ 为 研 Ｘ １型 填料 的 生物 滴 滤塔 ， 进行 了长 期 实验 室
Ｈ ｓ脱 臭试验 。结果表 明 ： 生物 滴滤塔 Ｈ ｓ的进 气浓度 低 于 ３０ｍ ／ 时 ， 该 ０ ｇｍ 气体 最佳 停 留时
间为 ３ ， 除率接 近 １ ０ ， ０Ｓ 去 ０ ％ Ｈ Ｓ代谢 产物 以硫 酸根 离子 为 主 。该 滴滤 塔 阻抗 较 低 ， 需经 常 无
２ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｈ ｍｉａ ｎ ｉｅ ｒ ｇ，Ｎｏｔｅ ｓ ｉｎｉ ｉｅｓ ｙ，Ｊ ｉ ３ ０ ２，Ｃ ｉａ ． ｃ ｏ ｌ ｆＣ ｅ ｃ ｌＥ ｇｎ ｅｉ ｎ ｒｈ ａｔＤ ａ ｌ Ｕｎｖ ｒｉ ｔ ｉｎ １ ２ １ ｌ ｈｎ ；
３ Ｄ ｐ ｒ ｅ ｔ ｆ ｉｙ Ｃ ｎｔ ｃ ｏ ， ｉｙ ２ ６ ０ Ｃ ｉａ ． ｅ ａ ｍ ｎ ｎ ｉ ｏｓ ｕ ｔ ｎ Ｌｎ ｉ ７ ０ ０， ｈｎ ） ｔ ｏＬ ｒ ｉ
Ｚ Ａ Ｇ Ｌ ｎｈ ， Ｎ ｕ —ｕ Ｊ Ｏ Ｚ ｏ ｇｚｉ Ｘ Ｅ Ｗｅ． ｉ Ｘ Ａ Ｂ Ｈ Ｎ ａ ．ｅ＇ ＷＡ Ｇ Ｑ ｎｈ ｉ， Ｉ ｈｎ — ， Ｉ ｉ ｎ ， Ｉ ｏ Ａ ｈ， ｍ
（． ｃｏｌ ｆ ｕ ｉｐ ｌ ｎ ｎｉ ｎ ｎａ Ｅ ｇｎｅ ｎ ， ａ ｉ Ｉｓｔ ｅｏ ｅｈ ｏ ｇ ， ａ ｉ １０９ ， ｈ ａ １Ｓｈｏ ｏ Ｍ ｎｃ ａ ａ ｄＥ ｖ ｏｍｅｔ ｎｉ ｒ ｇ Ｈ ｒ ｎ ｎｔｕ ｆ ｃｎｌ ｙ Ｈ ｂｎ ５００ Ｃ ｉ ； ｉ ｒ ｌ ｅｉ ｂ ｉｔ Ｔ ｏ ｒ ｎ
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沼气脱硫技术概述
沼气脱硫技术概述沼气脱硫是一种用于去除沼气中硫化氢（H2S）的技术，以防止H2S的排放对环境和人体健康造成危害。
沼气脱硫技术可以分为化学法、生物法和物理法三种主要类型。
化学法是最常用的沼气脱硫技术之一、它通过在沼气中引入吸收剂，如氨（NH3）或氧化亚氮（NO2）来与H2S发生反应，产生硫酸铵（NH4HSO4）或硫酸氢（H2SO4）。
这种方法需要一个脱硫塔来容纳吸收剂和沼气，沼气在脱硫塔中上升并与吸收剂接触。
硫化氢会在吸收剂中被吸收，从而达到脱硫的目的。
接下来，吸收剂中的H2S可以通过其他方法进行再生，以提高脱硫塔的效率。
生物法是另一种常用的沼气脱硫技术。
它利用生物反应器中的微生物来降解沼气中的H2S，将其转化为硫酸盐。
这种方法的工作原理是将微生物暴露在含有H2S的沼气中，微生物中的细菌会利用H2S作为能量源，并将其转化为硫酸盐。
这种方法需要一定的反应时间和适宜的温度和pH条件来实现较高的脱硫效率。
物理法是利用吸附剂或膜来去除沼气中的H2S。
吸附剂是一种可以吸附H2S的物质，常用的有活性炭、氧化铁和氧化锌等。
沼气通过吸附剂时，H2S会被物理吸附在吸附剂表面，从而达到脱硫的效果。
膜分离技术则是利用H2S分子与膜的简单扩散和吸附来实现脱硫。
这种方法具有结构简单、操作方便等特点，适用于小规模的沼气处理。
除了上述的主要脱硫技术，还有一些辅助技术可以与之结合使用，以提高脱硫效率。
例如，氧化剂可以与脱硫过程一起使用，以增加H2S与吸收剂的反应速率。
此外，也可以利用催化剂来提高脱硫反应的速率和效率。
综上所述，沼气脱硫技术主要包括化学法、生物法和物理法。
不同的脱硫技术适用于不同的应用场景，根据沼气的特点和需求选择适合的脱硫技术是至关重要的。
未来，随着环保意识的增强和技术的发展，沼气脱硫技术将不断改进和创新，以更好地实现沼气的清洁利用。
沼气生物脱硫工艺及菌种鉴定
Science &Technology Vision 科技视界作者简介:邢君(1978—),女,辽宁营口人,本科,财务与会计专业,研究方向为资源环境与科学。
董晓莹(1984—),女,辽宁营口人,硕士,生物厌氧发酵专业。
刘硕(1981—),男,辽宁营口人,本科,税务专业,研究方向为能源与环境系统工程。
一般而言,沼气中H 2S 含量在0.1%~2%之间[1]。
生物脱硫是替代化学脱硫的一种新技术,它能够在很多方面克服化学脱硫的不足[2]。
生物脱硫作为一种新技术日益得到广泛的研究应用,尤其化能型生物脱硫技术是近年研究的重点,实验室研究和实际工程应用都取得了较大进展[3],邵立明等[4]设计了一套实验室规模的生物滴滤池系统,利用海藻酸钠包理固定化微生物颗粒填充床去除气相H 2S 的过程,活性微生物为经S2-加富驯化的污水厂污泥,填充滴滤塔运行实验表明,适宜的pH 值和喷淋率分别为1.8-4.0和>0.17m 3/(m 3·d)。
由于沼气成分存在波动,供气量和氧含量较难控制,为了保证运行安全,一般单独设置曝气装置,虽然提高了脱硫效率,但增加了成本和安全隐患。
试验考察了在缺氧条件下(DO<0.5mg/L ),通过对改进型生物滴滤塔中微生物处理H 2S 过程的相关运行条件及影响因素的研究,以期优化沼气中的H 2S 微生物处理工艺运行参数,为实际工程中生物脱硫技术应用进一步奠定基础。
1试验部分1.1试验装置试验装置流程见图1,图1生物滴滤塔实验装置1.2分析方法H 2S 浓度:硫化氢气体检测管;S 2-浓度:电位滴定法;pH 值:pHs-25型pH 计;气体流量:玻璃转子流量计LZB-4;液体流量:玻璃转子流量计LZB-10;SO 42-:铬酸钡光度法,DO:碘量法。
1.3菌种的筛选培养与挂膜将污泥上清液接种于液体培养基进行增殖培养,菌斑生成后,挑入新鲜培养液继续纯化,液固交替分离几次,最后将纯化菌种斜面划线培养并保存,以备分子鉴定和反应器使用。
生物滴滤塔净化中低浓度H2S气体的挂膜实验研究
Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ｓ ａ ｃ ｔｄ ｅｂｏｏ ｉ ｌ ｅ ｌ ａ ｅｇｏ ｔ ｌ ｂ ｈ ｏ ｉ ｏｋｎ ｓｏ ｌｒ ｄ ｇａ ｅＨ２， ｈ ｓｌ ｄｃ ｔ ａ ｅｍｅｈ ｄ ｓ ｃ ： ｉ ｐ ｐ ｒ ｕ ｙｔ ｉ ｇｃ ｌ ｒｎ ｒｗ ｈ ｒ ｅ ｙｃ ｏ ｓ ｇ ｔ ｉｄ ｆ ｄ ｅｓ ｅ ｒｄ Ｓ Ｔ ｅｒ ｕｔ ｉ ｉ ｅｔ ｔ ｈ ｔｏ ｒ Ｔ ｓ ｈ ｌ ａｍ Ｔ ￣ ｏ ｎ ｗ Ｙ ｅ ｓｎ ａ ｈ ｔ
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Ｓ－ 检 测 — — 对 氨 基 二 甲基 苯 胺 分 光 光 度 法 ；循 环 液 中 ｓＯ２的检 ２的 ３ 一 取 ２种填 料 ， 行 挂 膜 培 养 的 研 究 ． 分 析 了 影 响 挂 膜 效 果 的 主 要 因 测 — — 紫 外 分 光 光 度 法 ；循 环 液 中 Ｓ ２ 检 测— — 碘 量法 ；６ 生物 进 并 Ｏ３的 － （）
中 ， 体 流 量 为 １ —６Ｊ ｎ循 环 液 喷 淋 量 为 １Ｌ 。Ｐ 值 ５ ７ 气 ． ５ Ｉｍｉ． ， Ｏ儿 Ｈ — 。实 验
论文-厌氧状态下生物法脱除H2S的研究
厌氧状态下生物法脱除H2S的研究类别：科技发明制作B类—化工摘要水煤气作为洁净煤技术具有广泛的应用前景，但水煤气中含有低浓度硫化氢水，如果不对煤气中硫化氢进行脱硫处理，经燃烧后将以更低浓度的SO2形式随烟气排放，造成脱硫成本提高。
目前去除H2S的方法主要为物理法、化学法，而生物法具有设备简单、能耗低、产生二次污染的可能性小等优点已成为研究与应用中的主流方法。
故本课题根据水煤气中含有CH4、CO等易燃易爆的气体，对氧含量有严格控制的特点提出了在厌氧状态下用生物法对水煤气中硫化氢进行脱除。
通过对活性污泥进行驯化、分离，设计生物反应塔，以树皮为填料，进行挂膜，通过测定pH、SO42-检验挂膜情况，通入H2S后测定S2-检验菌种脱硫效率。
结果表明：混合菌中可能存在硫杆菌，且生长周期为5天，挂膜结果表明该菌体能有效地氧化S、S2-，可作为氧化气体硫化氢的菌种。
在对滴滤塔进行生物挂膜时，6天后pH稳定，菌体对硫离子氧化逐渐稳定，滴滤塔填料出现生物膜。
通入H2S气体测定滴滤塔进出口硫化氢浓度得出，硫化氢初始浓度为27g/m3时，50min后填料被穿透，此时去除率可达到92.44%，初始浓度为60mg/m3时，60min后填料被穿透，去除率可达到91.86%，为实际应用于水煤气脱硫提供参考。
关键词：硫化氢；生物脱硫；硫杆菌；填料塔目录第一章前言 (1)1.1 课题提出的背景 (1)1.2 生物法处理硫化氢的研究概况 (2)1.2.1 生物法脱除硫化氢的菌类 (2)1.2.2 生物法脱除硫化氢的工艺 (2)1.2.3 生物法脱除硫化氢的研究进展 (3)1.3 本课题研究的主要内容及意义 (4)第二章实验材料与方法 (4)2.1材料和仪器 (5)2.1.1 实验主要材料和试剂 (5)2.1.2主要仪器 (6)2.1.3 溶液的配置 (6)2.2实验方法 (7)2.2.1污泥的驯化 (7)2.2.2脱除系统及生物填料塔的设计 (7)2.2.3生物反应器挂膜 (9)2.2.4填料塔去除硫化氢的小试实验（碘量法） (9)第三章实验结果与分析 (10)3.1细菌驯化结果分析 (10)3.1.1液体培养 (10)3.1.2细菌分离纯化结果与分析 (10)3.2.1挂膜阶段结果与分析 (11)3.2.2硫化氢效率结果与分析 (12)第四章结论与不足 (14)4.1结论 (14)4.2不足之处 (14)参考文献 (15)第一章前言1.1 课题提出的背景H2S为无色剧毒的危险气体，当空气中浓度超过28mg/m3时，人就无法正常工作；超过1000mg/m3时，就可能引起急性中毒[1]。
山东沼气生物脱硫工作原理
山东沼气生物脱硫工作原理
山东沼气生物脱硫工作原理是通过利用硫醇菌和硫酸盐还原菌等微生物的作用，将沼气中的硫化氢（H2S）转化为硫酸盐，从而达到脱除沼气中硫化氢的目的。
主要包括以下几个步骤：
1. 沼气进入脱硫系统：将含有硫化氢的沼气引入脱硫系统，通常采用填料床或者吸附剂床等装置。
2. 生物脱硫反应：在脱硫系统中，引入硫醇菌和硫酸盐还原菌等微生物。
硫醇菌主要作用是将硫化氢氧化成元素硫（S），然后硫酸盐还原菌将元素硫还原成硫酸盐（SO42-）。
这一反应过程中需要消耗有机物作为能源，微生物通过代谢有机物释放出硫酸盐。
3. 硫酸盐的清洗与回收：脱硫后形成的硫酸盐需要经过清洗与回收，以避免硫酸盐的浪费和对环境的污染。
通常采用水洗或其他方法对硫酸盐进行回收和处理。
4. 脱硫后的沼气排放：经过脱硫系统处理后的沼气中的硫化氢含量大大降低，可以达到国家排放标准，并且可以有效地减少硫化氢对环境和设备的腐蚀。
需要注意的是，生物脱硫过程需要一定的温度和pH条件来维持微生物活性，同时对废水等产物的处理也需要考虑环境保护因素。
生物滴滤塔处理硫化氢废气
［摘要］ 采用生物滴滤塔去除废气中的H2S。研究了进气量及进气浓度对H2S去除率的影响，同时对生物滴滤塔 填料表面的微生物群落进行了分析。实验结果表明：当营养液喷淋量为6 L/h、进气量为0.8 m3/h左右、进气H2S 质量浓度在0~70 mg/m3之内随机变化时，生物滴滤塔对H2S的去除率能稳定达到90%以上。此时生物滴滤塔的最 高负荷为5 400 mg/（m3·h）。通过高通量测序得出H2S去除中起主导作用的细菌为硫杆菌。
生物滴滤塔：由高度1 m、直径90 mm、分为 3层的有机玻璃管制成，每层均装有厚度为150 mm 的火山岩填料，填料层间有150 mm的间隔。H2S 气体经过气体混合室与空气混合至一定浓度后再 进入生物滴滤塔反应。生物滴滤塔实验装置示意 见图1。
WU Jianhua1，QIU Xinxin1，LIU Feng1，2，QU Jiongjiong1
（1. School of Environmental Science and Engineering，Suzhou University of Science and Technology，Suzhou 215009，China； 2. National and Local Joint Engineering Laboratory of Municipal Sewage Resource Utilization Technology，Suzhou 215009，China）
近年来，随着城市规模不断扩大，污水厂数量 也随之增多。污水处理厂、污水提升泵站等各个工 艺流程都会产生大量的恶臭气体，其中曝气池、格 栅间和污泥浓缩池等产生的臭气尤为严重［1］。恶臭 物质种类有很多，对人们的影响也是多方面的，它 不仅引起嗅觉上的不适，而且对人体呼吸、内分泌、 神经系统也有较大危害，并可能伴随致癌风险［2-3］。 H2S是具有臭鸡蛋气味的刺激性气体，广泛存在于 化工生产过程中，即使在低浓度时对人体危害也很 大［4］。处理恶臭气体常用的方法有吸收法、吸附 法、催化燃烧法、氧化法、中和法和生物法等［5］。 其中，生物法具有投资少、运行费用低等优点［6］， 可将恶臭气体中的硫类成分转化成元素硫或硫酸根 离子［7］，具有广泛的推广应用前景。
生物滴滤床净化含H2S废气自动化控制
摘
要 ：针对 生物 滴滤床 （ ＴＦ 净化 含Ｈ Ｂ ） Ｓ废 气的工 艺过程 ， 设计 了一套 有效 的 自动控 制 系统 。 个控制 系 整
统 包含 ５ 个控 制 回路 ， 分别对Ｂ ＴＦ床 层温度 、 循环 罐 中营养 液 的ｐ 值 、 Ｏ 积 累浓度 、 Ｈ Ｓ ～ 液位 和净化后 废 气 中 Ｈ Ｓ浓度 ５个参数 进行 必要 的控 制 。系统采 用先进 的集成控 制 器， 并有针 对性 地设计 了一 种二 维模 糊Ｐ Ｄ 控 Ｉ
沼气生物脱硫技术
BIOLOGICAL D B DESULPHURI IZAITON 生物 物脱硫塔 全球范围 200＋业 全 业绩 生物脱硫工艺原理 理 EnvironTec 生 沼气和垃圾填 填埋气体中通常含 含有一定浓度的硫化 （H2S） 通常硫化氢气体的浓度 化氢 。
度在 1,000‐6,000pp 之间，但最高可达到 2%或更高 pm 高。
在很多情况下，考虑到环境保护 护以 及管道防腐蚀 蚀的原因， 硫化氢气 气体必须从沼气中 中除去。
EnvironTe 生物脱硫工艺提 ec 提供 了一种低成本 本高效率的处理方 方法。
将一定量的空 空气导入含有硫化 化氢的沼气中，混合 合气体通过 Envir ronTec 生物脱硫塔 塔去 除硫化氢。
在 在反应器内部安装 装有特殊的塑料填 填料，它们为脱硫细 细菌繁殖提供充分 分的 空间。
营养液 液的循环使填料保持 持潮湿状态， 且补充脱硫细菌生长繁殖所需的营养 并且 养。
专属菌种（如 如丝硫菌属或者硫 硫杆菌属） ，借助营 营养液在填料中繁 繁殖。
在这种情况 况下， 他们从混合沼 沼气中吸收硫化氢 氢，并将他们转化 化为单质硫，进而转 转化为硫酸，化学 学反 应式如下： H2S + 2O2 → H2SO4 2 H2S + O2 → 2 S + 2 H2O S + H2O + 1.5 O2 → H2SO4 酸在营养液的缓冲 冲中和作用下，与营养液一起排出系 系统，此过程周而 而复 生成的稀硫酸 始。
根据气体中的 的硫化氢浓度（对于一般情况而言） ） ，每 1m3 的混合沼气要求空气量的 的供 应为 20 – 80L 硫化氢去除的效 L。
效率依赖于进入气 气体中的硫化氢浓 浓度， 一般脱硫效率 率可 达 90 – 98.5% %。
沼气生物脱硫新技术
几个条件: 1. 具有可靠的效率; 2. 所需 的营养物质
少; 3. 生物量中的单质硫容易分离出来。
2 1 光能自养型微生物
绿色硫细菌 ( Cho lorbium lim icola ) 是一 种严格
厌氧的光能自养型微生物。在光照, CO 2 以及无机 营养物质存在的情况下, 可以利用 CO 2 合成新的细 胞物质, 同时将 S2- 转化为单质硫并释放在细胞外
中国沼气 China B iogas 2006, 25( 2)
15
沼气生物脱硫新技术
胡明成 1, 2, 龙腾锐 1
( 1. 重庆大学三峡 库区生态环境教育重点实验室, 重庆 400045; 2. 桂林电子工业大学, 广西 桂林 541004)
摘 要: 污泥的厌氧消化和污水的厌氧处理所产生的沼气中都含有 H2 S, 由于它是一种腐蚀性很强的化合物, 所以 沼气脱硫是沼气利用的关键环节 。本文综 述了近年来研究人员在开发生物脱硫工艺方 面所做的大 量工作, 以取代 传统的化学脱硫工艺。随着发光二极管和 生物膜反应器应用方面的技术进步, 一些 生物脱硫的 工艺已经 显示出市 场应用的潜力。 关键词: 硫化氢; 光能自养; 化能自养; 生 物氧化 中图分类号: X 701; S216. 4 文献标 识码: A 文章编号: 1000- 1166( 2007) 02- 0015- 05
在两阶段脱硫过程中, H2 S 的去除要先后经过 吸收塔和生物氧化两个阶段来完成。图 4所示为两 阶段脱硫 工艺中 的光管 式反 应器, 它分 为单 管式 ( a) 和多管式 ( b) 两种类型。这类反应器在运行一 段时间以后内壁要有生物膜附着, 会影响光的透射。
部, 这些特点使绿色硫细菌非常适合生物脱硫过程,
生物法去除含硫化氢恶臭气体的实验研究
第4期（总第199期）2016年8月山西电力SHANXI ELECTRIC POWERNo. 4 (Ser.199)Aug. 2016生物法去除含硫化氢恶臭气体的实验研究闫事忠\白鹭2,芦竹茂2(1.中国能源建设集团山西省电力勘测设计院，山西太原030001;2.国网山西省电力公司电力科学研究院，山西太原030001)摘要：生物质发电技术是绿色发电产业的重要组成部分，伴随其发展产生大量的恶臭气体硫化氢。
选择引发恶臭气味的主要污染物硫化氢作为研究对象，采用生物滴滤塔组合工艺对其进行处理，从影响生物滴滤塔工艺运行的因素等方面进行分析，为今后进一步脱除多组分恶臭气体的工程研究提供参考。
关键词：恶臭；硫化氢；生物滴滤塔中图分类号：X512 文献标志码：A0引言硫化氢是大部分恶臭气体中主要的致臭成分[1]0因其嗅闲浓度较低，因此要求处理后气体中所含硫 化氢含量更低甚至为零，这就使得恶臭污染的治理 不同于一般空气污染物的治理。
目前，恶臭气体主要的处理方法为物理法、化 学法以及生物法三类。
物理法是用一种物质将它的 臭味掩蔽或稀释，或者将恶臭物质由气相转移至液 相或固相。
化学法是引人其他物质与其发生化学反 应，即改变恶臭物质的化学结构，生成无臭物质或 臭味较低的物质。
生物法则是指利用微生物的代谢 活动使恶臭物质被降解，氧化成为最终产物以达到 无臭化、无害化的目的。
近年来，由于运行可靠、基质普广、负荷高、可操控性强等优点，生物滴滤 床处理恶臭气体技术得到广泛重视和深人研究[2_5]〇收稿日期：2016-03-19,修回日期：2016-05-08作者简介：闫事忠（1985)，男，黑龙江大庆人，2012年毕业于华北电 力大学环境工程专业，硕士，工程师，从事大气污染物控制的设计与监测工作；白鹭（1988)，女，山西阳泉人，2012年毕业于华北电力大学环境科学专业，硕士，工程师，从事电力行业的环境保护工作；芦竹茂（1988)，男，山西吕梁人，2012年毕业于华北电力大学电力系统及其自动化专业，硕士，工程师，从事高电压设备绝缘检测工作。
生物滴滤塔净化H2S气体的菌种筛选、填料改性及反应动力学分析
生物滴滤塔净化H2S气体的菌种筛选、填料改性及反应动力学分析生物滴滤塔净化H2S气体的菌种筛选、填料改性及反应动力学分析摘要：随着工业化进程的加快，大量H2S气体的排放对生态环境造成了严重的污染，因此采用生物滴滤塔技术进行H2S气体的净化已成为一种有效的治理手段。
本研究通过菌种筛选、填料改性和反应动力学分析，系统地研究了生物滴滤塔在H2S气体净化中的应用。
1. 引言H2S气体是一种剧毒气体，对人、动植物和环境均具有极大的威胁。
当前，净化H2S气体的方法主要有化学法和生物法。
相比之下，生物法具有环保、低成本和高效的优势，因此成为了研究的热点。
生物滴滤塔是一种常用的生物法净化H2S气体的技术，通过将包含硫化物的气体通过填料床，利用微生物降解H2S气体。
本研究旨在筛选适用于生物滴滤塔的菌种，通过改性填料提高反应效果，并对反应动力学进行分析。
2. 菌种筛选通过采集不同生物滴滤塔现场的样品，使用不同的培养基对细菌进行筛选。
筛选依据是菌株的降解H2S的能力。
首先，通过进行不同条件下的优化培养，筛选出适合生物滴滤塔的菌株。
其次，通过使用特定培养基进行筛选，对比不同菌株的降解效果。
最后，筛选出降解效果最佳的菌株。
3. 填料改性填料是生物滴滤塔的重要组成部分，合适的填料可以提高反应效果。
本研究使用活性炭和陶瓷球等填料进行改性。
首先，使用活性炭改性填料，提高了填料的吸附能力，减少了H2S气体的泄漏。
其次，使用陶瓷球改性填料，增加了菌群的附着面积，提高了H2S气体的降解效率。
4. 反应动力学分析通过在不同温度条件下进行生物滴滤塔实验，收集H2S浓度和时间的相关数据。
然后，利用动力学模型对数据进行分析，得出反应速率常数和反应机制。
同时，分析温度对反应效果的影响，进一步优化生物滴滤塔的运行条件。
5. 结论本研究通过菌种筛选、填料改性和反应动力学分析，系统地研究了生物滴滤塔在H2S气体净化中的应用。
结果表明，适合生物滴滤塔的菌种具有良好的降解能力，填料改性能够提高反应效果，反应动力学分析有助于优化生物滴滤塔的运行条件。
沼气生物脱硫滤料用途
沼气生物脱硫滤料用途沼气生物脱硫滤料是一种用于沼气脱硫的材料，其主要用途是去除沼气中的硫化氢（H2S）等有害气体，提高沼气的质量和利用效率。
首先，沼气是一种由微生物分解有机物所产生的混合气体，主要成分是甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）。
然而，在沼气的生产过程中，由于有机物的分解产生的废水和废料中含有硫元素，很容易形成硫化物并释放出硫化氢。
硫化氢是一种有毒气体，不仅能够对生态环境和人体健康造成危害，还会腐蚀设备、损害金属材料，降低沼气设备的使用寿命。
因此，沼气生物脱硫滤料的主要用途就是去除沼气中的硫化氢。
该滤料通常由多种材料配制而成，如活性炭、生物填料等，能够通过吸附和转化的方式有效地将硫化氢从沼气中去除。
其基本原理是硫化氢在滤料表面进行吸附，同时通过微生物的作用进行生物转化，最终转化为无害的硫酸盐。
沼气生物脱硫滤料的优势主要体现在以下几个方面：首先，其具有高效去除硫化氢的能力。
沼气生物脱硫滤料可以提供大量的表面积和孔隙结构，有利于硫化氢的吸附和生物转化反应的进行。
因此，相比其他方法，如化学脱硫和物理吸收等，沼气生物脱硫滤料能够更加高效地去除硫化氢，达到更低的排放标准。
其次，沼气生物脱硫滤料使用方便，操作简单。
只需将滤料装入气体处理设备中，与沼气接触，就能够实现脱硫效果。
相比于传统的脱硫方法，不需要使用大量的化学药剂，不会产生二次污染，更加环保。
此外，沼气生物脱硫滤料的成本低廉，经济效益显著。
滤料材料多样，价格相对较低，易于获得。
并且，滤料寿命较长，运行维护成本相对较低。
因此，在沼气生物脱硫方面，采用滤料的方法更加经济可行，能够有效提升沼气利用效率。
最后，沼气生物脱硫滤料广泛适用于各类沼气生产设施。
无论是养殖场、农田沼气、城市垃圾处理厂还是工业废水处理厂等，只要存在硫化氢的问题，都可以采用沼气生物脱硫滤料进行处理。
另外，沼气生物脱硫滤料还可与其他沼气净化设备相结合，如沼气净化塔等，进一步提高沼气的净化效果。
沼气生物净化脱硫技术进展分析
159CASE区域治理沼气生物净化脱硫技术进展分析青岛天人环境股份有限公司 修晓丽，段振红，李通摘要：H 2S是影响沼气安全高效利用的重要因素，沼气脱硫方法的研究成为人们日益关切的对象和科学研究的热点。
文章重点展开了沼气生物脱硫技术的介绍和优缺点分析，希望能为有关人员提供一定的参考和帮助。
关键词：沼气；硫化氢；硫；生物脱硫中图分类号：S216.4 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）52-0159-0001沼气脱硫是能源高效利用重要的组成部分，当前已被广泛应用在工业上，物理吸附法和化学法是较传统的沼气脱硫方法，二者具有工艺简单、脱硫效果好的优点，但因药剂的使用寿命短、再生时间长，因此运行过程中需要消耗大量的药剂和能源，引起二次污染；生物法是通过微生物把硫化氢或含硫化合物转化成单质硫或硫酸盐，从而达到脱硫目的，其能耗低且不会对环境造成二次污染，有良好的发展前景。
一、生物脱硫技术生物脱硫技术主要包括生物滤池、生物滴滤池、生物洗涤塔和膜生物反应器[1]。
该技术自20世纪90年代发展起来，在国外已经得到了广泛研究和应用，且形成了目前较为成熟的沼气生物脱硫集成技术—1993年荷兰帕克公司开发的谢尔-帕克工艺（shell-PAQ 工艺）[2]。
（一）生物滤池生物滤池法主要由加湿器和生物质填料组成。
在加湿器中增湿后水份饱和的气体进入生物质填料单元，填料上有一层生物膜，处理气体中的硫化合物传递到生物膜上进行降解从而达到去除的效果。
吴丹[3]等的研究结果表明，生物滤池处理高负荷H 2S 的去除性能较好。
（二）生物滴滤池与生物滤池相比，生物滴滤池把加湿器和生物质填料两个单元的功能组合在一个单元中完成。
该技术微生物所需的营养物质由循环液提供。
周洪宇等[4]研究了生物滴滤池对沼气中H 2S 的去除效果，并得出了最佳运行条件。
（三）生物洗涤塔生物洗涤塔由吸收塔和好氧/厌氧生物反应器组成，吸收塔中的液相将气相中的H 2S 或含硫化合物吸收后进入好氧/厌氧生物反应器，反应器内的微生物进行硫化合物的降解，生物反应器的出水循环至吸收塔以并流或逆流的流动方式吸收沼气中的H 2S 或含硫化合物。
沼气生物脱硫关键技术研究及工程示范说课讲解
沼⽓⽣物脱硫关键技术研究及⼯程⽰范说课讲解浙江省科技计划项⽬可⾏性研究报告及经费概算沼⽓⽣物脱硫关键技术研究及⼯程⽰范⼆OO九年九⽉⼆⼗⽇⽬录第⼀部分：项⽬可⾏性研究报告⼀、项⽬的背景和意义 (1)1.1 项⽬背景 (1)1.2 项⽬意义 (4)⼆、国内外研究现状和发展趋势 (5)2.1⾼效脱硫微⽣物及菌群研究 (5)2.2⽣物脱硫过程控制技术研究 (8)2.3⽣物脱硫⼯程化应⽤研究 (9)三、项⽬主要研究开发内容、技术关键及主要创新点 (12)3.1 主要研究开发内容 (12)3.2 关键技术 (15)3.3 主要创新点 (15)四、项⽬预期⽬标 (15)4.1 主要技术指标 (15)4.2 主要经济指标 (15)4.3 社会效益 (16)4.4 项⽬技术应⽤和产业化前景 (16)五、项⽬实施⽅案、技术路线、组织⽅式与课题分解 (17)5.1项⽬实施⽅案 (17)5.2 技术路线 (17)5.3 组织⽅式 (18)5.4 课题分解 (18)六、计划进度安排 (18)七、现有⼯作基础和条件 (21)第⼆部分：经费概算⼀、经费概算列表 (23)⼆、经费概算说明 (24)2.1 承担单位和相关部门承诺的⽀撑条件说明： (24)2.2 资⾦⽀出的主要⽤途： (25)2.3 对其他来源经费进⾏说明 (27)附表1：拟新购置设备清单 (28)第⼀部分：项⽬可⾏性研究报告⼀、项⽬的背景和意义1.1 项⽬背景随着我国经济的快速发展和⼯业化、城镇化进程的加快，能源需求不断增长，⽽传统的化⽯能源储量有限，时刻⾯临着枯竭的风险，因此加快新能源的开发和利⽤，构建多元的能源供应体系，已成为保障我国社会经济发展的迫切需要。
近年来，⽣物质能作为⼀种可再⽣能源受到了世界各国的⼴泛关注。
预计到2015年，全球总能耗将有40%来⾃⽣物质能源。
我国拥有丰富的⽣物质能资源，其理论产量达650亿吨/年左右，折合理论资源为33亿标准煤，相当于我国⽬前年总能耗的3倍以上。
双层生物滴滤塔对硫化氢处理效果的研究
双层生物滴滤塔对硫化氢处理效果的研究袁晨;赵燕侠;顾昊;庞宇飞【摘要】The biotrickling filter system with biological suspension modified packing and supported activated carbon light ceramic as its filler,under normal temperature conditions,purifies hydrogen sulfide gas.It studied the hydrogen sulfide load,the residence time of the gas,pH of the nutrient solution and"starvation time"under different conditions on purification efficiency of hydrogen sulfide in biotrickling filter.The experimental results show that when the mass concentration of gas is 400 mg/m3,the load of hydrogen sulfide is 25 g/(m3·h),the time of gas is 60 s and the average of the system removal efficiency was 99%.During the operation of the system,there is no clogging of the filler,and the biological suspension modified packing and the activated carbon polyurethane foam can be used as a filler for the biofilter.%以生物悬浮改性填料和负载活性炭轻质陶瓷波纹填料为填料层的生物滴滤塔系统,在正常温度条件下,对H2S废气进行净化处理,通过研究H2S负荷、气体停留时间和营养液的pH值及"饥饿时间"等因素在不同条件下对生物滴滤塔降解H2S净化效率的影响.实验结果表明:当进入气体的质量浓度为400 mg/m3,H2S的负荷为25 g/(m3·h),气体在装置的时间为60 s,系统的平均去除效率为99%.系统运行期间,填料未出现堵塞现象,生物悬浮改性填料和负载活性炭轻质陶瓷波纹填料组合可用为生物滴滤塔的填料.【期刊名称】《环境科技》【年(卷),期】2018(031)002【总页数】4页(P42-45)【关键词】H2S;双层生物滴滤塔;气体停留时间;pH值【作者】袁晨;赵燕侠;顾昊;庞宇飞【作者单位】兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070;兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070;南京信息工程大学环境科学与工程学院,江苏南京210044;兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】X50 引言随着科技的发展，生活质量的日益改善,环境问题开始成为人们转战关注的焦点，而被认定为世界七大公害之一的恶臭更是其中比较尖锐的一部分[1]。
沼气中硫化氢的处理与健康
沼气中硫化氢的处理与健康沼气中硫化氢的处理与健康摘要随着新能源的开发，沼气成为一种新能源被广泛应用，但沼气中硫化氢的存在限制了沼气能源的推广。
生物脱硫具有较高的硫化氢去除能力，对沼气工业化后处理部分具有指导意义对健康也有很大的意义。
关键词新能源沼气硫化氢生物脱硫健康Abstractalong with the new energy's development, the methane becomes one kind of new energy widely to apply, but in the methane the hydrogen sulfide existence has limited the methane energy promotion. Biological desulphurization to have the high hydrogen sulfide elimination ability, has guiding sense to the methane industrialization post-processing part.The key word new energy methane hydrogen sulfide Biological desulphurization health沼气一般含甲烷50％～70％，含二氧化碳25％～40％，和少量的氮气、氢气、氨气和硫化氢、磷化氢等，具体取决于底物的有机物成分和消化的状态。
例如：硫化氢在沼气成分中通常在沼气成分中通常仅占0.005％～0.08％，当污水中含有大量蛋白质或硫酸盐时,硫化氢的含量会达到1％；磷化氢在沼气成分中通常痕量存在,当有油麸、骨粉、棉籽饼、磷矿粉、动物尸体等含磷有机物时,含量会明显增高;当ph〈7时甲烷的产生会受到抑制;当温度从15℃ 25℃以下提高到35℃ 38℃时产气效率会成倍提高。
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２００７年第６期
新能源产业
０ 引 言
沼气中含有微量的硫化氢。
它是一种强烈的神经毒物，其毒性与氰酸气体相当。
沼气燃烧时，其中的硫化氢还会转化为腐蚀性很强的亚硫酸气雾，污染环境和腐蚀设备。
因此，为了防止硫化氢造成的危害，在沼气利用之前必须要进行脱硫。
目前，国内广泛采用的沼气脱硫工艺为氧化铁，这种方法应用广泛并且积累了很多经验［１，２］。
但其主要缺点有投资大、脱硫成本高、再生困难以及造成二次污染等。
近年来，沼气生物脱硫法作为一项新技术［３］，具有处理效果好，设备简单，投资及运行费用低，安全性好，无二次污染，易于管理等优点，受到了广泛的关注。
目前，在许多发达国家，生物脱硫技术和设备的开发已经实现了商品化［４］。
在国内，生物脱硫去除废气的研究还处于起步阶段［５］。
本试验对生物滴滤塔进行沼气脱硫的适宜条件和净化机理进行了研究。
１ 试验部分
１．１ 试验装置
试验装置流程见图１，由填料塔、气体循环系统和液体循环系统以及硫化氢发生器装置组成。
反应器为生物滴滤塔， 由直径６０ｍｍ、高７００ｍｍ的有机玻璃材料制成，其中填料层高度为４００ｍｍ，两层中间有１００ｍｍ的隔层。
由于陶粒有较大的比表面积、高水分
持留能力、高空隙率、一定的结构强度、价格便宜、易于购买等优点，所以试验中选用陶粒作为填料。
生物滴滤塔顶端有液体喷淋装置，营养液自顶端流入、喷淋到填料上，顺着填料层流下，最后由塔底进入循环水箱，再由循环水泵打回到塔顶。
待处理的气体由塔底进入生物滴滤塔，在上升的过程中与生物膜接触被净化，净化的气体由塔顶排出。
１．２ 分析方法
Ｈ２Ｓ：硫化氢气体检测管；ｐＨ值：ＨＩ ９２２４ 便携式酸度计；液体流量：液体流量计；气体流量：气体流量计。
２ 结果与分析
２．１ 进气量对填料塔去除Ｈ２Ｓ效果影响
试验在循环液为４Ｌ／ｈ，进气浓度分别在５００ｍｇ／ｍ３、
生物滴滤塔去除沼气中
硫化氢的研究
■ 王 冰，李文哲
（东北农业大学工程学院，哈尔滨，１５００３０）
摘 要：对生物滴滤塔去除沼气中的硫化氢气体进行了研究，并对影响生物滴滤塔的相关因素以及运行原理作了分析。
生物滴滤塔具有较高的Ｈ２Ｓ去除能力，对沼气工业化后处理部分具有指导意义。
关键词：沼气；Ｈ
２Ｓ；生物滴滤塔
图１ 试验流程图
２００７．０６ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
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S p e c i a l R e p o r t s
７００ｍｇ／ｍ３、１１００ｍｇ／ｍ３的条件下，对生物滴滤塔的脱硫效果进行了研究，如图２～４。
在进气浓度小于３００ｍｇ／ｍ３时，生物滴滤塔基本保持１００％的去除率。
在进气浓度为５００ｍｇ／ｍ３、７００ｍｇ／ｍ３时，各种填料还可以保持在９５％以上的去除率。
当进气浓度升到１１００ｍｇ／ｍ３时，去除Ｈ２Ｓ效果下降明显，并且出气口可以闻到明显的味。
生物膜填料塔去除硫化氢气体主要依靠生物膜中的微生物对污染物的吸附、吸收和氧化分解来实现。
在生物滴滤塔体积一定的情况下，当入口气体浓度小于微生物的临界浓度时，生物滴滤塔能有效去除硫化氢。
所以生物滴滤塔的设计必须考虑适宜的进气浓度以及生化去除量，才能保证净化的沼气达到标准。
２．２ 进气浓度对填料塔去除Ｈ２Ｓ效果影响
试验在循环液为４Ｌ／ｈ，气体流量为１００ｍ３／ｈ的情况下，对不同填料的脱硫效果进行了比较（如图５）。
当进气浓度＜１３００ｍｇ／ｍ３时，生物滴滤塔去除Ｈ２Ｓ效果都非常显著，去除率在９８％以上。
随着浓度的增加，生物滴滤塔去除Ｈ２Ｓ效果已经有明显的下降趋势，去除率降至８８％。
分析原因，是因为随着浓度的增加，进气负荷逐渐增加，硫化氢在反应器内的
停留时间变短，一部分Ｈ２Ｓ气体来不及被填料上的生物膜吸收、降解，就已经通过反应器，从而影响了去除效果。
２．３ 空塔停留时间对填料塔去除Ｈ２Ｓ效果影响
停留时间对净化效率的影响如图６。
如图所示，随着停留时间的增加，生物滴滤塔的净化效率逐渐增加。
这是因为当气体在塔内停留时间较短的时候，气相中的硫化氢尚未跟液相充分接触就被带到塔外。
随着气体停留时间的增加，气相与液相接触的时间增加，有利于气相和液相之间的传质，有利于生物膜捕获、吸附、降解硫化氢，净化效率随之增加。
图２ 进气浓度５００ｍｇ／ｍ３时，生物滴滤塔的Ｈ２Ｓ去除率
图３ 进气浓度７００ｍｇ／ｍ３时，生物滴滤塔的Ｈ２Ｓ去除率
图４ 进气浓度１１００ｍｇ／ｍ３时，生物滴滤塔的Ｈ２Ｓ去除率
图５ 在不同进气浓度时生物滴滤塔的Ｈ２Ｓ去除率
图６ 在不同空塔停留时间，生物滴滤塔的Ｈ２Ｓ去除率
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２００７年第６期
新能源产业
２．４ 喷淋量对填料塔去除Ｈ２Ｓ效果影响
试验在进气浓度为１１００ｍｇ／ｍ３、气体流量为１００ｍ３／ｈ的情况下，对生物滴滤塔的脱硫效果进行了比较（如图７）。
随着喷淋量的增大，填料的去除率先增加后减少，并且开始时增加得比较迅速，后期下降时速度减缓。
在生物催化氧化处理Ｈ２Ｓ时，增加循环液的喷淋量，不仅提高了Ｈ２Ｓ在液相中的溶解量，补充了新的活性细菌。
同时水流产生的剪切作用剪薄了生物膜表面附着的水的厚度，有利于Ｈ２Ｓ、溶解氧以及代谢产物的传质，促进了生物膜对Ｈ２Ｓ的生化降解。
但若液体喷淋量过大，与气液接触不好，并且对生物膜的冲刷作用加大，可能使生物膜脱落，净化效
率下降。
２．５ 生物滴滤塔对沼气脱硫的效果
试验利用本实验室所产的沼气，对生物滴滤塔的脱硫效果进行了比较（如图８）。
由于沼气中含有的Ｈ２Ｓ的浓度不高，并且气体流量不大，所以各种填料的脱硫效果均很明显，基本保持在９９％以上。
３ 结 论
通过以上试验得出如下结论：
（１）采用生物滴滤塔进行沼气脱硫是可行的，可以有效去除Ｈ２Ｓ，具有环保、高效、快速的优点。
（２）在脱硫塔设计的时候，要充分考虑脱硫塔的容积负荷、喷淋量等相关因素，这样才能保证后期生物脱硫塔稳定高效地运行。
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９８２—），女，黑龙江人，硕士研究生，主要从事沼气后处理部分的研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｂｉｎｇ１１５＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ
通讯作者：李文哲（１９５５—），男，黑龙江人，教授，工学博士，博士生导师，主要从事沼气工业化生产和沼气商品化方向的研究工作。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｗｅｎｚｈｅ９＠１６３．ｃｏｍ
图８ 填料去除沼气Ｈ２Ｓ的去除率
图７ 在不同喷淋量下生物滴滤塔的Ｈ２Ｓ 去除率。