Eliminación eficiente de H₂S y mejora del metano a bajo consumo

La presencia de ácido sulfhídrico(H₂S) es un problema muy común en muchos casos, especialmente en plantas de biogas. En este párrafo nos centramos en particular en las plantas de biogás de dos etapas, en las que el digestor anaerobia está separado de la unidad de mejora del metano. En este caso se forman concentraciones elevadas de H₂S en el biodigestor, en el que se puede inyectar ozono para reducir este problema.

Dado que el biodigestor funciona en condiciones anaerobias, es decir, sin oxígeno, se debe inyectar ozono con cuidado. La inyección se realiza en la bolsa de aire por encima del lecho de reacción microbiana.Como alternativa, se puede añadir un tanque adicional para la ozonización entre el digestor y la unidad de mejora del metano. Esta solución es más segura para las condiciones as, pero requiere costes extra de instalación.

La bolsa de aire por encima del medio de reacción ofrece un volúmen bastante grande para que el ozono reaccione con el H₂S. Por lo tanto, la reacción de oxidación con ozono es particularmente efectiva. La conversión de H₂S para un caso de referencia de un digestor ozonizado se resume en la figura inferior.

Figura 1 – Eliminación de H₂S en un biodigestor con dos soluciones distintas de RENA Pro

Como se muestra, el ozono trata de manera eficaz el H₂S, con transformaciones por encima del 80 %. Esto significa que el ozono es capaz de reducir la concentración de H₂S desde 500 – 1000 ppm a 75 – 150 ppm incluso antes de la etapa de mejora del metano. Basándonos en las condiciones entrantes y los requisitos de cada cliente, ofrecemos gama variada de soluciones a medida, optimizando la eliminación H₂S y minimizando el consumo de energía. El H₂S se convierte en SO₂, eliminando en gran medida los problemas de olor y corrosión, según la siguiente reacción:

En comparación con otras tecnologías, el ozono ofrece varios beneficios para la reducción de H₂S en digestores. Por ejemplo, el uso de cloruro de hierro en el lecho biológico ha sido una práctica común durante varios años. Sin embargo, esta práctica requiere altos costes opertivos puesto que el cloruro de hierro se consume de manera continua durante la digestión anaerobia. Además, pueden surgir problemas de corrosión debido al elevado potencial de corrosión del cloruro de hierro.

En comparación con la inyección de aire y oxígeno, la ozonización es mucho más eficaz debido a su elevado potencial de oxidación. Cuando se utiliza aire, la presencia de nitrógeno se reduce significativamente la calidad del biogás, ya que tiene una elevada concentración y no puede ser eliminado el las siguientes etapas del proceso. El uso de oxígeno soluciona el problema de reducir el grado del biogás; sin embargo, el rendimiento es inferior en comparación con el ozono. Dado que el oxígeno tiene un potencial de oxidación más bajo, la reacción de oxidación es más lenta en comparación con el ozono. Esto significa que una inyección de oxígeno requiere volúmenes y tiempos de reacción mucho más grandes. Por tanto, la inyección de oxígeno no puede aplicarse en plantas con espacio reducido. Por el contratio, el ozono tiene un ritmo de reacción mucho más rápido, resultando en un tratamiento eficaz incluso para volúmenes pequeños.

Beneficios de la ozonización de H₂S en un digestor de biogás

• Eliminación de H₂S a altos niveles (concentración de salida por debajo de 100 ppm)
• Eficiencia energética alta con bajos costes de operación
• Dosis de ozono flexible de acuerdo a las necesidades
• Sistema conectar y usar con bajos requisitos de mantenimiento
• Sin corrosión o subproductos peligrosos
• Mejor calidad del biogás

RENA Pro para la ozonización del H₂S en el biodigestor

Para la ozonización de H₂S en los biodigestores recomendamos el uso de nuestra solución RENA Pro. Este sistema ofrece un rendimiento superior debido a la alimentación con oxígeno y los sistemas de enfriamiento de agua hechos a medida. El oxígeno es producido in situ mediante el generador de oxígeno incluido en la solución. Esta unidad produce oxígeno a partir de el aire ambiente, filtrándolo y eliminando el nitrógeno y la humedad.

El sistema RENA Pro está completado con un controlador PLC, un sensor de ozono y patín de montaje

Lea más sobre nuestra solución RENA Pro o descargue aquí nuestro folleto informativo.