[发明专利]一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺

权利要求书

1.一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺的装置，其特征在于：包括厌氧生物硫还原反应器、通过管道和厌氧生物硫还原反应器相连的气液分离器、通过管道和气液分离器相连的脱硫脱硝反应器；

所述的厌氧生物硫还原反应器设有有机源输入管道，所述的气液分离器底端设有燃煤烟气输入管道，所述的脱硫脱硝反应器设有单质硫收集装置和单质硫输出管道。

2.根据权利要求1所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺的装置，其特征在于：所述的厌氧生物硫还原反应器为填料床生物膜反应器、完全搅拌式反应器、序批式反应器、上流式厌氧污泥床反应器、厌氧膜生物反应器、厌氧折流板反应器中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺的装置，其特征在于：所述的气液分离器为喷淋吹脱塔。

4.根据权利要求1所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺的装置，其特征在于：所述的脱硫脱硝反应器为管式反应器、炉式反应器、悬挂式反应器、直立式反应器、固定流化床反应器中的一种；所述的单质硫收集装置为冷凝器。

5.一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺，包括以下步骤：

1）溶解态H₂S的制备：将有机源、单质硫和硫还原菌加入厌氧生物硫还原反应器，使有机源、单质硫和硫还原菌充分接触，在硫还原菌的作用下，有机物被氧化去除，单质硫转化为H₂S，反应器的出水富含溶解态H₂S；

2）H₂S、NO、NO₂、SO₂混合气体的制备：将富含溶解态H₂S的出水从顶部通入气液分离器，同时将燃煤烟气从底部通入气液分离器，水流与烟气逆向接触，进行气液分离，得到H₂S、NO、NO₂、SO₂混合气体；

3）同步脱硫脱硝：将H₂S、NO、NO₂、SO₂混合气体和催化剂加入脱硫脱硝反应器，于100～800℃下进行催化反应，将NO和NO₂转化为N₂和水，将H₂S和SO₂转化成高温下气态的单质硫，再冷凝、富集、回收单质硫，回收的单质硫一部分加入到厌氧生物硫还原反应器中再利用，多余的单质硫收集备用。

6.根据权利要求5所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺，其特征在于：步骤1）中所述的单质硫为经步骤3）的同步脱硫脱硝得到的单质硫。

7.根据权利要求5所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺，其特征在于：步骤1）中所述的有机源为有机污水、外加有机物中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺，其特征在于：所述的有机污水为含有机物的工业废水或城市生活污水，所述外加有机物为糖类、油脂、有机酸、有机酸酯、醇类、醚类中的至少一种。

9.根据权利要求5所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺，其特征在于：步骤1）中所述的硫还原菌为硫酸盐还原菌和单质硫还原菌。

10.根据权利要求5所述的一种以硫化氢为还原剂的燃煤烟气同步脱硫脱硝工艺，其特征在于：步骤3）中所述的催化剂为Al₂O₃、TiO₂、稀土材料、Fe₂O₃/Al₂O₃、CuO/Al₂O₃、Fe₂O₃/TiO₂、CuO/TiO₂、Pt/Al₂O₃、Fe/Ce-TiO₂、Fe/Ce-Al₂O₃、Ce/Mn-Al₂O₃、Ce/Mn-TiO₂、Ce-TiO₂-SnO₂、NaO-Al₂O₃-SiO₂、Na₁₂[(AlO₂)₁₂(SiO₂)₁₂]·27H₂O中的至少一种。