Energiatehokas rikkidioksidin (H₂S) käsittely ja parannettu metaanin rikastusaste

Rikkivety (H₂S) on ongelma monissa paikoissa, erityisesti biokaasulaitoksissa. Tässä luvussa keskitymme erityisesti kaksivaiheisiin biokaasulaitoksiin, joissa anaerobinen keitin on erillään metaaninjalostusyksiköstä. Tässä tapauksessa korkeita H₂S-pitoisuuksia muodostuu jo keittimessä, johon voidaan ruiskuttaa otsonia ongelman korjaamiseksi.

Koska keitin toimii anaerobisissa olosuhteissa, ts. hapettomasti, otsonia on ruiskutettava varovasti. Ruiskutus tehdään ilmataskuun mikrobisen reaktiosuodattimen yläpuolelle. Vaihtoehtoisesti keittimen ja metaaninjalostusyksikön välille voidaan lisätä lisäsäiliö otsonointia varten. Tämä ratkaisu on turvallisempi anaerobisissa olosuhteissa, mutta lisäasennukset nostavat kustannuksia.

Ilmatasku reagoivan aineen yläpuolella tarjoaa melko suuren tilan otsonin reaktiolle H₂S:n kanssa. Tästä syystä otsonin hapettava reaktio on erittäin tehokas. H₂S-muunnos otsonoidussa keittimessä on yhteenvetona alla olevassa kuvassa.

Kuva 1: H₂S:n poistaminen biokaasulaitoksen keittimestä kahden erilaisen RENA Pro -ratkaisun avulla.

Kuten kuva osoittaa, otsoni vähentää H₂S-määrää yli 80 %. Tämä tarkoittaa sitä, että otsoni voi vähentää H₂S-pitoisuutta arvosta 500 – 1 000 ppm arvoon 75–150 ppm jo ennen metaaninjalostusvaihetta. Tarjoamme tuleviin olosuhteisiin ja vaatimuksiin räätälöityjä ratkaisuja, jotka optimoivat H₂S-poiston ja minimoivat energiankulutuksen. H₂S muunnetaan SO₂:ksi, joka vähentää hajuja ja korroosio-ongelmia alla olevan reaktion mukaisesti.

Mitään haitallisia sivutuotteita ei synny, kuten ei muissakaan otsonisovelluksissa . SO₂ aiheuttaa paljon vähemmän korroosiota kuin H₂S ja sen haju on 1 000 kertaa heikompi, joten se ratkaisee hajuongelmia hyvin.

Otsoni tarjoaa monia etuja H₂S:n vähentämisessä keittimestä verrattuna muihin tekniikoihin. Esimerkiksi rautakloridin käyttö biosuodattimessa on ollut yleinen käytäntö jo monien vuosien ajan. Tämä käytäntö aiheuttaa kuitenkin korkeat käyttökustannukset, koska rautakloridia kuluu koko ajan anaerobisen mädätyksen aikana. Tämän lisäksi saattaa tulla korroosio-ongelmia, koska rautakloridilla on korkea korroosiopotentiaali.

Otsonointi on paljon tehokkaampi kuin ilma- tai happiruiskutus korkean hapetuspotentiaalin takia. Käytettäessä ilmaa typpi huonontaa merkittävästi biokaasun laatua, koska sen pitoisuus on suuri, eikä sitä saada poistettua prosessin seuraavissa vaiheissa. Hapen käyttö ratkaisee biokaasun laadun heikkenemisongelmat, mutta teho on heikompi kuin otsonilla. Koska hapella on alhainen hapettamispotentiaali, hapetusreaktio tapahtuu hitaammin kuin otsonilla. Tämä merkitsee sitä, että happiruiskutus vaatii suurempia määriä ja pidempiä reaktioaikoja. Tätä varten hapen ruiskuttamista ei voida käyttää rajoitetun tilan laitoksissa. Sen sijaan otsonilla on paljon nopeampi reaktionopeus, joka johtaa tehokkaaseen käsittelyyn pienemmälläkin määrällä.

Hyödyt biokaasumädättimen H₂S-otsonoinnista

• Hyvä H₂S:n poisto (jopa alle 100 ppm:n pitoisuuteen)
• Korkea energiatehokkuus ja alhaiset käyttökustannukset
• Joustava otsonin annostelu tarpeiden mukaan
• Kytkentävalmis järjestelmä, vähän kunnossapitoa
• Ei korroosiota tai vaarallisia sivutuotteita
• Korkea biokaasun laatu

RENA Pro keittimen H₂S:n otsonointiin

Suosittelemme r RENA Pro -ratkaisua H₂S:n otsonointiin keittimissä. Järjestelmä tarjoaa erinomaisen suorituskyvyn hapensyötön ansiosta ja räätälöidyn vedenjäähdytysjärjestelmän. Happea tuotetaan paikan päällä, happigeneraattori sisältyy ratkaisuun. Tämä laite tuottaa hapen ympäristöilmasta suodattaen siitä typen ja kosteuden. RENA Pro -ratkaisua voidaan täydentää PLC-ohjaimella, otsonianturilla ja asennuskiskolla.

Lisätietoa RENA Pro -ratkaisustamme tai lataa esite.