分层式化学生物联合沼气脱硫工艺研发

发布时间：2023-02-05 20:26

　　沼气是一种高品位清洁能源,在能源日益缺乏的今天备受关注,但其中的H2S会影响其广泛利用。目前国内常用干法脱硫去除H2S,但其成本高,操作繁琐,有二次污染。生物法能高效去除H2S且对环境友好,可大力推广。工程上沼气生物脱硫的推广应用需要高效低耗、操作安全的工艺,故本文从工艺优化、菌种筛选、中试运行出发,考察工艺参数对脱硫效率的影响,优化工艺参数,筛选具有高效脱硫性能的菌种,重点研发分层式沼气化学生物联合脱硫装置,以期为清洁沼气利用提供技术支撑。主要结论如下：1)探究了分层式沼气化学生物联合脱硫工艺的运行性能和控制条件。①快速启动了生物脱硫池。启动阶段生物脱硫池硫化物平均去除率为87.44%；稳定运行阶段保持进水硫化物浓度为490±5 mg/L,曝气量为40～50 L/min,HRT为3 h的条件下,硫化物去除效率稳定在99%以上,容积去除速率达到4.24 kg Sm-3d-1。②探明了吸收液碱浓度和吸收液喷淋量对化学吸收塔吸收H2S影响效果。吸收液喷淋量的影响显著于吸收液碱浓度的影响效果,化学吸收塔进气H2S浓度为1500ppm,吸收液浓度为2.00 g/L,吸收液喷淋量为27.8L/h...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
序言
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 沼气中硫化氢污染
    1.2 沼气脱硫工艺
        1.2.1 干法脱硫
        1.2.2 湿法脱硫
        1.2.3 生物脱硫
        1.2.4 化学生物联合脱硫
    1.3 沼气生物脱硫微生物
        1.3.1 硫氧化菌
        1.3.2 硫氧化机理
    1.4 本课题研究意义与内容
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
2 分层式化学生物联合沼气脱硫工艺性能研究
    2.1 材料与方法
        2.1.1 试验装置
        2.1.2 接种污泥
        2.1.3 富集培养
        2.1.4 分析方法
        2.1.5 填料选择
        2.1.6 正交试验
        2.1.7 活性污泥物理性状形态观察
        2.1.8 脱硫污泥的比活性
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 生物脱硫池的性能
        2.2.2 化学吸收塔的性能
        2.2.3 分层式化学-生物联合工艺运行性能
    2.3 小结
3 分层式化学生物联合沼气脱硫菌群演替和菌种研究
    3.1 材料与方法
        3.1.1 电子显微镜观察
        3.1.2 DNA提取与PCR扩增
        3.1.3 高通量测序
        3.1.4 菌种分离
        3.1.5 菌株鉴定
        3.1.6 活性测试
        3.1.7 分析方法
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 生物脱硫池活性污泥群落演替
        3.2.2 分离菌株及其生理生化特性
        3.2.3 菌株16S rRNA序列及其系统发育分析
        3.2.4 菌株的硫氧化活性
        3.2.5 温度和pH对纯菌菌株的活性影响
        3.2.6 温度和pH对混培物的活性影响
    3.3 小结
4 分层式化学生物联合沼气脱硫工艺中试研究
    4.1 材料与方法
        4.1.1 沼气处理量
        4.1.2 中试装置的反应器结构
        4.1.3 分析方法
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 各处理单元设计
        4.2.2 中试装置的启动
        4.2.3 中试装置启动过程的调控
        4.2.4 中试装置的高效运行
        4.2.5 中试工艺成本核算
    4.3 小结
5 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 创新点
    5.3 不足与展望
参考文献
个人简历
硕士阶段取得的成果



本文编号：3735612