沼气生物脱硫关键技术研究及工程示范项目备案立项报告.doc_中文版高速下载

沼气生物脱硫集成技术工程示范 中试试验沼气生物脱硫集成技术研究优化集成技术调试 运行工程实施竣工验收。

技术路线 技术路线图如图所示。

组织方式 本项目由单位牵头，联合单位共同进行项目实施，统组织 和规划，确保项目的顺利完成。

产权归属 本项目采取大专院校与公司结合方式，共同合作开发，资金筹措 由公司单位完成，研究成果共同所有。

机构人员 由单位和单位共同参与，单位派遣专家和各相关专业人员参 加，公司派遣设计人员工艺技术人员参与研究。

研究方式 理论研究部分由单位主持，由其制定研究组织结构具体研 究方法详细时间进度等工作中试和工程示范部分工作由单位 和单位共同承担。

课题分 受体也有所不同。

有氧气存在时除硫反应按照反应式进行氧气 不足时最终产物为单质硫硫化物不足时产物多为硫酸盐。

 脱硫效率可达，产物中硫酸盐占，亚 硫酸盐占，仅少部分转化为单质硫。

化能自养菌的脱硫机理研究较多。

化能自养菌大部分以氧气为电 子受体，氧化硫化氢将其转变为硫酸盐或元素硫，不同的细菌其电子 降解，反应温度保持在，结果 表明的最大处理能力为，在此负荷下处理效率为， 反应产物大部分为硫酸盐，少量为单质硫。

等研究新型硫杆菌 发现，其时，的去除率 可达，反应产物主要为硫酸盐。

和等在和固 定式鼓泡反应器中的研究也支持以上结论。

等利用嗜酸氧化硫 硫杆菌在生物滴滤床反应器 主要包括脱氮硫杆菌嗜酸氧化硫杆菌排硫杆菌以及混合菌种。

和在小型反应器中研究了脱氮硫杆菌降解废气的 效果，当进气负荷为应生成的单质硫大部分分布在细胞内，难以分 离。

对于沼气中的生物降解，由于的含量较高，常常会导 致的彻底氧化，反应条件难以控制。

化能自养菌的研究。

目前，国内外研究的化能自养型脱硫菌 物质。

在这过程中硫化物 般被氧化为硫磺和硫酸盐。

尽管有关光能自养脱硫菌的研究已逾年，但仍有诸多问题有 待解决。

脱硫反应需要光能，当反应生成单质硫会降低体系的透光度， 导致活性急剧下降反将光能转化为化学能三磷酸 腺苷储存在细菌体内第二步是在细胞内进行，通常称暗反应， 首先硫化物的释放电子，然后通过电子链传递交由 ，最后利用将转化为细胞光能 光能 在此基础上，和提出了光能自养菌降解硫化物的 二步反应机理，第步通过光生化反应的研究也得到相似的结果，不同的是进气 负荷达到。

在机理研究方面，早在年，提出了光能自养菌的 脱硫反应路径 结果表明，栖泥绿菌具有良好的脱硫 性能，当进气负荷为时，可完全转化为单质硫， 而当进气负荷高达时，仍可实现实现的单质硫 得率。

和 硫微生物及其代谢机理方面的研究主要有 光能自养菌的研究。

紫色硫菌科和绿色硫菌科是常用的光能 自养型脱硫菌。

等在连续振荡反应器中研究了栖 泥绿菌对废气的处理效果，物及菌群研究 生物脱硫过程主要依靠脱硫菌及菌群的代谢活动，所以高效脱硫 微生物及菌群的筛选构建及其代谢机理就成为了该领域的研究热 点。

脱硫细菌主要分为光能自养菌和化能自养菌，目前，国内外在脱 大进展，但其核心技术仍掌握 在国外少数跨国公司手中。

目前沼气生物脱硫技术研发的重点为高效 脱硫微生物及菌群研究稳定及高效的生物脱硫过程控制技术研究 生物脱硫工程化应用研究等。

高效脱硫微生在当前污染物排放 实行总量控制的形势下，也为企业的未来发展拓展了定空间。

二国内外研究现状和发展趋势 沼气生物脱硫是世纪年代发展起来的新技术，在国外已得 到了广泛研究，在应用方面也取得了很推行，企业将不得不面对工 业废气中和污染问题，相关废气指标的超标排放将严重影响 企业的正常生产和未来发展。

通过本项目的顺利实施，实现了企业沼 气的清洁利用，保障了废气的稳定达标排放，同时高了沼气的利用效率，减 少二次污染，而且产物单质硫还可实现资源化，这些均是落实节能 减排工作的重要举措。

减少企业废气污染，保障废气稳定达标排放 随着日益严格的工业废气排放标准的推高了沼气的利用效率，减 少二次污染，而且产物单质硫还可实现资源化，这些均是落实节能 减排工作的重要举措。

减少企业废气污染，保障废气稳定达标排放 随着日益严格的工业废气排放标准的推行，企业将不得不面对工 业废气中和污染问题，相关废气指标的超标排放将严重影响 企业的正常生产和未来发展。

通过本项目的顺利实施，实现了企业沼 气的清洁利用，保障了废气的稳定达标排放，同时在当前污染物排放 实行总量控制的形势下，也为企业的未来发展拓展了定空间。

二国内外研究现状和发展趋势 沼气生物脱硫是世纪年代发展起来的新技术，在国外已得 到了广泛研究，在应用方面也取得了很大进展，但其核心技术仍掌握 在国外少数跨国公司手中。

目前沼气生物脱硫技术研发的重点为高效 脱硫微生物及菌群研究稳定及高效的生物脱硫过程控制技术研究 生物脱硫工程化应用研究等。

高效脱硫微生物及菌群研究 生物脱硫过程主要依靠脱硫菌及菌群的代谢活动，所以高效脱硫 微生物及菌群的筛选构建及其代谢机理就成为了该领域的研究热 点。

脱硫细菌主要分为光能自养菌和化能自养菌，目前，国内外在脱 硫微生物及其代谢机理方面的研究主要有 光能自养菌的研究。

紫色硫菌科和绿色硫菌科是常用的光能 自养型脱硫菌。

等在连续振荡反应器中研究了栖 泥绿菌对废气的处理效果，结果表明，栖泥绿菌具有良好的脱硫 性能，当进气负荷为时，可完全转化为单质硫， 而当进气负荷高达时，仍可实现实现的单质硫 得率。

和的研究也得到相似的结果，不同的是进气 负荷达到。

在机理研究方面，早在年，提出了光能自养菌的 脱硫反应路径 光能 光能 在此基础上，和提出了光能自养菌降解硫化物的 二步反应机理，第步通过光生化反应将光能转化为化学能三磷酸 腺苷储存在细菌体内第二步是在细胞内进行，通常称暗反应， 首先硫化物的释放电子，然后通过电子链传递交由 ，最后利用将转化为细胞物质。

在这过程中硫化物 般被氧化为硫磺和硫酸盐。

尽管有关光能自养脱硫菌的研究已逾年，但仍有诸多问题有 待解决。

脱硫反应需要光能，当反应生成单质硫会降低体系的透光度， 导致活性急剧下降反应生成的单质硫大部分分布在细胞内，难以分 离。

对于沼气中的生物降解，由于的含量较高，常常会导 致的彻底氧化，反应条件难以控制。

化能自养菌的研究。

目前，国内外研究的化能自养型脱硫菌 主要包括脱氮硫杆菌嗜酸氧化硫杆菌排硫杆菌以及混合菌种。

和在小型反应器中研究了脱氮硫杆菌降解废气的 效果，当进气负荷为时，的去除率 可达，反应产物主要为硫酸盐。

和等在和固 定式鼓泡反应器中的研究也支持以上结论。

等利用嗜酸氧化硫 硫杆菌在生物滴滤床反应器降解，反应温度保持在，结果 表明的最大处理能力为，在此负荷下处理效率为， 反应产物大部分为硫酸盐，少量为单质硫。

等研究新型硫杆菌 发现，其脱硫效率可达，产物中硫酸盐占，亚 硫酸盐占，仅少部分转化为单质硫。

化能自养菌的脱硫机理研究较多。

化能自养菌大部分以氧气为电 子受体，氧化硫化氢将其转变为硫酸盐或元素硫，不同的细菌其电子 受体也有所不同。

有氧气存在时除硫反应按照反应式进行氧气 不足时最终产物为单质硫硫化物不足时产物多为硫酸盐。

  工程脱硫菌及菌群研究。

为了提高光能自养菌的活性和产硫 效率，其工程化改造也成为个研究热点。

和采用 人工变异方法改造着色菌，成功的将反应进程限制在产硫阶段， 试验采用分批培养，碳源为苹果酸盐和醋酸盐，的最大降解率可 达。

等利用人工改良硫杆菌，在生物滤池 反应器中研究了其对废气的脱硫效果，结果表明，当负荷为 时，仍可达到以上的降解率，且降解产物以上 为单质硫。

脱硫菌群的研究也是大热点。

等利用硫杆菌和聚磷菌混 合降解，当反应温度保持在，进气流量为，浓 度为时，反应器仍保持的降解率，反应产物主要为硫酸盐。

等在生物过滤器中共同固定恶臭假单胞菌和氧化节杆 菌去除，在浓度为之间去除效率高达，但 浓度太高会抑制反应，反应产物为硫酸盐。

目前，最具代表性的化能 自养脱硫菌群当属工艺所用微生物，其主要为硫杆菌系 列，但细菌和菌群的具体构成仍为保密内容，其代谢产物主要为可分 离的单质硫。

目前国内在生物脱硫方面的研究基础较薄弱，对各类脱硫细菌的 生化性能菌群优化构建等研究较少，这在定程度上严重限制了我 国生物脱硫技术的发展。

生物脱硫过程控制技术研究 生物脱硫的主要反应产物为单质硫和硫酸盐，由于硫酸盐对于脱 硫微生物具有很强的 正式颁布了可再生能源法，并陆续出台了相应的配套措施，并在 政策上给予了巨大优惠支持。

因此，中国生物质能发展前景和投资前 景极为广阔，而本项目技术属于生物质能利用领域的项核心技术， 也具有广阔的市场前景。

另外，根据我国可再生能源中长期发展规 划确定的主要发展目标，到年，沼气年利用量达到亿立方 米到年，沼气年利用量达到亿立方米。

在未来数十年内， 沼气利用量大幅攀升，也证明了本项目技术应用潜力巨大。

在企业层 面上，本项目技术的应用，兼顾了环境和经济效益，产业化驱动力巨 大。

另外，依托单位的示范工程具有