1 一段式間接無機離子生物氧化脫硫

該工藝(yi) (圖 1) 是在廢氣處(chu)理(li)的(de)(de)濕法(fa)基礎上發展起來的(de)(de)。Shiratori T和 SontaH首先將這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)用于(yu)處(chu)理(li)金屬冶煉中(zhong)產生(sheng)的(de)(de) SO2 和 H2S氣體(ti)。而(er)后(hou) , Jan Gasiorek等在實驗室中(zhong)模擬進行了煙(yan)道(dao)氣中(zhong)微生(sheng)物脫硫實驗室研究。其原理(li)是通過氧化(hua)(hua)亞鐵硫桿菌將亞鐵離(li)子轉化(hua)(hua)為三價鐵離(li)子。在硫酸鐵濃(nong)度(du)足夠的(de)(de)條件下 , 發生(sheng)鐵液(ye)相催化(hua)(hua)反(fan)應 , 其反(fan)應方(fang)程式為:

SO2 + Fe2 ( SO4 ) 3 + 2H2O 2FeS O4 + 2H2 SO4 (1)

產(chan)生的(de)硫(liu)(liu)酸亞鐵鹽回(hui)到微生物氧化(hua)反應器內 ,在氧化(hua)亞鐵硫(liu)(liu)桿狀菌 ( T . f )的(de)作用下,將硫(liu)(liu)酸亞鐵氧化(hua)為硫(liu)(liu)酸鐵。

2FeSO4 + 2H2 SO4 + 1 /2O2 Fe2 ( SO4 ) 3 + H2 SO4 + H2O (2)

此反應在較(jiao)低(di)的(de) pH (2.0)下發生 ,該過程無其他(ta)污染物的(de)產生。由于這種方法(fa)相對經濟方便 , 適合(he)我國(guo)(guo)國(guo)(guo)情 ,因此 , 得到了我國(guo)(guo)學者的(de)青睞, 他(ta)們在微(wei)生物培養、固(gu)定化、脫硫(liu)效果(guo)(guo)的(de)影響因素等(deng)方面進行(xing)了較(jiao)為深入(ru)的(de)研(yan)究 , 但研(yan)究成果(guo)(guo)仍(reng)處于實驗室(shi)階段。

2 兩段式間接無機離子氧化脫硫

該方法(fa)(fa) (圖 2) 實(shi)際上是對一(yi)(yi)段(duan)式(shi)(shi)間接無(wu)機離子生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物氧(yang)化(hua)脫硫(liu)法(fa)(fa)的(de)(de)工(gong)(gong)藝改進(jin) , 是由日本 Dowa礦業公司開發(fa)的(de)(de), 它與一(yi)(yi)段(duan)式(shi)(shi)工(gong)(gong)藝基本原理十分相似 , 但它的(de)(de)脫硫(liu)反(fan)應(ying)是在液相中(zhong)進(jin)行的(de)(de) , 因而考慮到產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)污(wu)泥和(he)失(shi)效液體的(de)(de)排放問題。液相中(zhong)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物催化(hua)反(fan)應(ying)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)硫(liu)酸鐵(tie) , 一(yi)(yi)部(bu)分回流到濕式(shi)(shi)去除塔中(zhong)吸收廢氣中(zhong)的(de)(de) SO2 ; 另一(yi)(yi)部(bu)分含有硫(liu)酸的(de)(de)硫(liu)酸鐵(tie)和(he)碳酸鈣中(zhong)和(he) , 生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)石(shi)膏和(he)氫氧(yang)化(hua)鐵(tie)沉淀 , 石(shi)膏和(he)氫氧(yang)化(hua)鐵(tie)都能通(tong)過固液分離被(bei)單獨收回 , 在這過程中(zhong)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)氫氧(yang)化(hua)鐵(tie)作為水(shui)(shui)或廢水(shui)(shui)處理中(zhong)的(de)(de)絮凝(ning)劑(ji)。

該體(ti)系的(de)(de)缺點是隨(sui)著(zhu)循環液(ye)中可溶性固體(ti)物(wu)濃度升高時 , 需(xu)要(yao)(yao)加堿來(lai)調整 pH。同時 , 由(you)于系統運行過程中的(de)(de)低 pH (約為(wei)(wei) 2) , 給(gei)設備防(fang)腐帶來(lai)一定難度。更為(wei)(wei)重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)是, 得到的(de)(de)副產品硫(liu)酸鈣和氫氧化鐵很難從污泥中被(bei)分離出來(lai)。可以(yi)預見, 如(ru)果該問題能夠得到解決, 它將是最(zui)有前景(jing)的(de)(de)脫硫(liu)技術(shu)之一。

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