Биологический метод очистки биогаза от сероводорода

На сегодняшний день очистка биогаза от серы биологическим методом, достигаемая путем направленного нагнетания воздуха прямо в газовую камеру ферментатора распространена достаточно широко. Данный метод применяется сегодня приблизительно на 90% всех индивидуальных биогазовых установок.

Причиной этого в первую очередь является довольно простое устройство, которое при условии правильного применения дает достаточную очистку биогаза от сероводорода, а также довольно небольшие затраты на его приобретение и обслуживание. Итак, как же работает данный метод.

Благодаря жизнедеятельности серных бактерий во время подачи воздуха, сероводород превращается в обыкновенную серу, воду, и серные кислоты. При этом сера в виде осадка выпадает на поверхности субстрата и во время вноса его в грунт используется в роли питательного вещества для растений. Таким образом, при данном методе очистки биогаза происходит не только фильтрация метана от примесей, но и улучшение питательных свойств отходов производства. Впервые данная методика была применена на практике в 1990 году в Германии.

Нагнетание воздуха в данной методике происходит при помощи довольно небольшого компрессора. Если биогазовая установка большая, и одного единственного насоса будет явно не достаточно, то тогда подключают два или более насосов параллельно. При правильно налаженном дозировании нагнетаемого воздуха степень очистки газа от серы может достигать цифры в 95%. Причем количество нагнетаемого воздуха настолько несущественно, что в процессе этого не может образоваться взрывоопасная либо горючая смесь, а значит, данная методика совершенно безопасна.

Необходимо выполнить ряд следующих условия для успешного функционирования этого метода уменьшения содержания сероводорода в биогазе:

• Бактерии непременно должны содержаться в субстрате, а не должны внедряться в него извне. Данные бактерии нуждаются в воздухе, который необходим им для преобразования сероводорода в элементарную серу. Также площадь для заселения данных бактерий должна быть теплой и влажной. В качестве площади заселения могут выступать как внешние стенки ферментатора, так и поверхность субстрата.
• Согласно существующим на сегодняшний день результатам исследований, количество нагнетаемого в ферментатор воздуха должно составлять примерно 3-5% от общего количества выработанного биогаза. Иные количества ухудшают эффект, если количество воздуха меньше, то очистка будет хуже, а если большее, то качество газа серьезно ухудшится из-за высокого содержания воздуха.
• Метод напрямую зависит от температуры. При более низких температурах возникает непосредственная потребность в больших площадях заселения.
• Процесс очистки биогаза от серы быстро реагирует на малейшие изменения в концентрации кислорода. Отключение и включение компрессора уже через несколько часов изменяет содержание H2S в биогазе. По данной причине насос всегда должен работать непрерывно, без малейших интервалов.
• Смесь из серы, бактерий, частиц субстрата и воды очень легко смыть в том случае, когда она откладывается не прямо на субстрате, а в металлических трубах. В некоторых случаях она может иметь довольно кислую реакцию.
• Для максимально качественной очистки недопустимой является непрерывная выработка газа, поскольку порционирование подачи воздуха должно строго соответствовать средней суточной выработке газа.

Очистку биогаза от серы при помощи данного метода можно также проводить и в биофильтре или газопромывателе. Подобные аппараты, как правило, устанавливаются между газонакопителем и бродильным резервуаром.