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如何處理沼氣中硫化氫?沼氣中毒的預防及措施

更新時間：2013-09-27 點擊次數：5975

　　硫化氫是一種神經毒劑。亦為窒息性和刺激性氣體。其毒作用的主要靶器是中樞神經系統和呼吸系統，亦可伴有心臟等多器官損害，對毒作用zui敏感的組織是腦和粘膜接觸部位。吸入的硫化氫進入血液分布至全身，與細胞內線粒體中的細胞色素氧化酶結合，使其失去傳遞電子的能力，造成細胞缺氧。硫化氫還可能與體內谷胱甘肽中的巰基結合，使谷胱甘肽失活，影響生物氧化過程，加重了組織缺氧。高濃度（1000mg/m3以上）硫化氫，主要通過對嗅神經、呼吸道及頸動脈竇和主動脈體的化學感受器的直接刺激，傳入中樞神經系統，先是興奮，迅即轉入抑制，發生呼吸麻痹，以至于“電擊樣中毒”。硫化氫接觸濕潤粘膜，與液體中的鈉離子反應生成硫化鈉，對眼和呼吸道產生刺激和腐蝕，可致眼結膜炎，呼吸道炎癥，甚至肺水腫。由于阻斷細胞氧化過程，心肌缺氧，可發生彌漫性中毒性心肌病。

　　生物脫硫，又稱生物催化脫硫（簡稱BDS），是一種在常溫常壓下利用需氧、厭氧菌除去石油含硫雜環化合物中結合硫的一種新技術。BDS過程是以自然界產生的有氧細菌與有機硫化物發生氧化反應，選擇性氧化使C-S鍵斷裂，將硫原子氧化成硫酸鹽或亞硫酸鹽轉入水相，而DBT的骨架結構氧化成羥基聯苯留在油相，從而達到脫除硫化物的目的。

　　沼氣中含有微量的硫化氫。它是一種強烈的神經毒物，其毒性與氰酸氣體相當。沼氣燃燒時，其中的硫化氫還會轉化為腐蝕性很強的亞硫酸氣霧，污染環目前，國內廣泛采用的沼氣脫硫工藝為氧化鐵，這種方法應用廣泛并且積累了很多經驗境和腐蝕設備。因此，為了防止硫化氫造成的危害，在沼氣利用之前必須要進行脫硫。目前，國內廣泛采用的沼氣脫硫工藝為氧化鐵，這種方法應用廣泛并且積累了很多經驗。但其主要缺點有投資大、脫硫成本高、再生困難以及造成二次污染等。近年來，沼氣生物脫硫法作為一項新技術，具有處理效果好，設備簡單，投資及運行費用低，安全性好，無二次污染，易于管理等優點，受到了廣泛的關注。目前，在許多發達國家，生物脫硫技術和設備的開發已經實現了商品化[4]。在國內，生物脫硫去除廢氣的研究還處于起步階段。生物脫硫技術包括生物過濾法、生物吸附法和生物滴濾法，三種系統均屬開放系統，其微生物種群隨環境改變而變化。

　　在生物脫硫過程中，氧化態的含硫污染物必須先經生物還原作用生成硫化物或H2S然后再經生物氧化過程生成單質硫，才能去除。在大多數生物反應器中，微生物種類以細菌為主，真菌為次，極少有酵母菌。常用的細菌是硫桿菌屬的氧化亞鐵硫桿菌，脫氮硫桿菌及排硫桿菌。zui成功的代表是氧化亞鐵硫桿菌，其生長的*pH值為2.0～2.2。

　　生物脫硫的方法對沼氣進行處理脫硫處理，主要利用無色硫細菌在適宜的溫度，濕度和微氧條件下的作用將硫化氫氧化成單質硫或亞硫酸。生物脫硫分三個階段：

　　1，硫化氫氣體溶解過程，即由氣相轉化成液相。

　　2，溶解后的硫化氫被微生物吸收，轉移到微生物體內。

　　3，進入微生物細胞內的硫化氫作為營養物被微生物分解，轉化和利用，從而達到去除硫化物的目的。其反應方程式： 2 H2S+O2---H2SO3 2H2S+O2---2S+2H2O

　　生物脫硫的特點：

　　①不需催化劑和氧化劑（空氣除外）。

　　②不需處理化學污泥。

　　③產生很少生物污染，低能耗，回收硫，效率高，無臭味。

　　④缺點是過程不易控制，條件要求苛刻等。

　　生物法通常包括：生物膜法，固定化生物法

　　1，生物膜法：通常用吸收--生物膜膜型描述生物降解污染物質的機理。

　　2，固定化生物處理硫化氫是zui近發展起來的微生物凈化新技術，其凈化效率偏高，操作維護方便，超負荷恢復時間短。該工藝過程涉及微生物馴化，凝膠固定化和廢氣處理是三個過程。