[发明专利]流化床式沼气生物脱硫装置

说明书

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