[发明专利]全自动沼气内部微氧脱硫装置

说明书

技术领域：本发明涉及一种脱硫装置,尤其是一种全自动沼气内部微氧脱硫装置，属于能源与环境领域。

背景技术：生物废物厌氧消化和污水的厌氧处理所产生的沼气中均含有H₂S，由于H₂S是一种腐蚀性很强及具有恶臭气味的化合物，影响沼气的回收利用，所以沼气脱硫是沼气利用的关键环节。沼气脱硫方法有化学法、物理法以及生物法等，目前，生物法脱硫的研究成为新方向，它是利用环境中的各种微生物在有氧条件下将H₂S氧化为单质S和H₂SO₄等，反应式如下：

H₂S+1/2O₂→S⁰+H₂O    ΔG°=-209.4kJ/reaction

(1)

S⁰+2H₂O+3/2O₂→SO₄^2-+2H⁺    ΔG°=-587.1kJ/reaction

(2)

H₂S+2O₂→SO₄^2-+2H⁺    ΔG°=-798.2kJ/reaction

(3)

当前主要采用外加生物脱硫塔进行脱硫，不仅需要供氧设备，也需要外加脱硫塔以及塔内的生物填料，这些需要的设备和原料大大增加了脱硫成本。

发明内容：针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种较为廉价、简单且无需外加生物的全自动沼气内部微氧脱硫装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：全自动沼气内部微氧脱硫装置，包括厌氧消化罐主罐体，搅拌螺旋，进出料开关，出料装置，进料装置，水浴夹层，搅拌电机，沼气出口，硫化氢在线监测仪，氧气蠕动泵，pH在线监测仪，数据采集集成模块，DO在线监测仪器，温度在线监测仪，热电偶，进水管道，出水管道，水泵，数据处理系统和恒温水槽。搅拌螺旋处于厌氧消化罐主罐体内。搅拌电机与搅拌螺旋连接。出料装置连接进出料开关固定在氧消化罐主罐体下端。进料装置固定在厌氧消化罐主罐体的上端。厌氧消化罐主罐体的外表面设有水浴夹层。进水管道中间设有水泵，一端插入水浴夹层内，另一端插入到恒温水槽内。沼气出口设在厌氧消化罐主罐体的上端。硫化氢在线监测仪、氧气蠕动泵、pH在线监测仪、DO在线监测仪器和温度在线监测仪固定在厌氧消化罐主罐体的侧壁上，并与数据采集集成模块连接。数据采集集成模块与数据处理系统连接。热电偶一端与数据采集集成模块连接，另一端插入到恒温水槽内。

本发明结构简单、无需外加生物就可以实现沼气内部微氧脱硫，具有如下特点：

1、厌氧消化罐主罐体1在数据采集集成模块12的控制下，对恒温水槽20进行设定温度加热，加热后的水通过水泵18输入进水管道16后流入水浴夹层6中，实现对厌氧消化罐主罐体1的罐体加热，当罐体温度达到设定要求时，温度在线监测仪14将数据传输给数据传输到数据采集集成模块12，则停止加热；

2、厌氧消化罐主罐体1通过进出料开关3，将反应底料通过进料装置5进入厌氧消化罐主罐体1内，数据处理系统19将指令传输给数据采集集成模块12控制搅拌电机7，启动搅拌螺旋2对厌氧消化罐主罐体1进行底料混合，进行厌氧消化产沼气反应，通过pH在线监测仪11，DO在线监测仪器13和温度在线监测仪14对厌氧消化罐主罐体1过程参数进行监控，将所得数据传输到数据采集集成模块12，产出的沼气通过沼气出口8排出。

3、厌氧消化罐主罐体1厌氧消化产出的沼气中硫化氢浓度通过硫化氢在线监测仪9将数据传输给数据采集集成模块12，在数据处理系统19的控制下，将信息反馈给数据传输给数据采集集成模块12后，开启氧气蠕动泵10，将微量氧气泵入厌氧消化罐主罐体1上层气体区，启动上层搅拌螺旋实现微氧及硫化氢气体混合，在脱硫微生物的作用下，通过生化反应实现沼气内部微氧脱硫，将沼气中的硫化氢在微量氧气的条件下，转化成硫颗粒或硫酸盐，通过出料装置4排出厌氧消化罐主罐体1。

附图说明：

图1是本发明的示意图

具体实施方式：