沼氣作為一種可持續(xù)能源越來越重要。任何形式的厭氧消化技術(shù)所產(chǎn)生的沼氣多會(huì)被硫化氫污染,其濃度可以從200ppm到幾個(gè)百分點(diǎn)(體積比)。基于健康、安全、環(huán)境和諸如沼氣發(fā)電機(jī)、鍋爐和管道的腐蝕等原因,沼氣中的硫化氫通常需要脫除。當(dāng)沼氣品質(zhì)需要提升到天然氣質(zhì)量等級(jí)后并入管網(wǎng)時(shí)也必須脫硫。
沼氣脫硫是利用生物方法,去除沼氣中腐蝕性強(qiáng)、毒性強(qiáng)的硫化氫氣體的一種工藝方法,這個(gè)工藝具有自動(dòng)化程度高,流程簡潔,運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。沼氣通常來源于污水厭氧處理、糞便、秸稈發(fā)酵、石油天然氣等,凈化后的沼氣可作為清潔能源,替代天然氣、煤炭,用于發(fā)電、取暖、生產(chǎn)蒸汽等;分離出的硫化氫氣體被轉(zhuǎn)換成固態(tài)的生物硫磺,可作為化肥、化工等行業(yè)的原料。沼氣的經(jīng)過吸收凈化可資源利用,即實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,也節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
傳統(tǒng)方法脫硫沼氣有其不足,而微生物脫硫條件溫和、能耗低、投資少且廢物排放少,特別適合處理中低含硫沼氣,因此逐漸成為脫硫領(lǐng)域研究的新熱點(diǎn)。
從脫硫設(shè)備及工藝來看,目前生物脫硫多停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段,要想獲得大規(guī)模應(yīng)用,還需要在脫硫菌種、生物反應(yīng)器及脫硫工藝方面進(jìn)行努力。對(duì)現(xiàn)今已發(fā)現(xiàn)的硫化物氧化菌進(jìn)行詳細(xì)的生理生化研究,篩選可用于h2s生物脫除的高效菌種;利用現(xiàn)代生物技術(shù)工具分離與鑒定硫氧化的相關(guān)基因或功能基因,構(gòu)建新型高效菌種;結(jié)合生物技術(shù)與化學(xué)工程技術(shù)開發(fā)高效、連續(xù)流與脫硫效果穩(wěn)定的生物反應(yīng)器,并優(yōu)化工藝過程,為進(jìn)一步工業(yè)化提供技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:發(fā)電機(jī) 生物脫硫