31（沼气）沼气生物脱硫关键技术研究及工程示范项目立项申报申请报告免费在线阅读

生物脱硫反应过程控制技术研究构建生物脱硫系统小试装臵小试研究硫元素的物理化学生物循环行为研究环境因素及操作参数的影响机理研究中试研究生物脱硫系统的快速启动技术研究。

沼气生物脱硫集成技术研究小试研究系统的集成设计研究系统设备的偶联设计研究集成系统数控模型构建优化的生物脱硫系统。

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。

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。

，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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生物毒性，若反应产物主要为硫酸盐，则不仅会降低单质硫的产率，也会进步影响脱硫效果。

由式和可知，产硫酸盐反应活化能大大低于产单质硫反应，因而导致了此反应更易进行，针对这问题，国内外研究人员从反应进程等角度出发进行了深入研究。

氧气被认为是影响降解产物的主要因素。

等在流动床反应器考察了溶解氧对反应产物的影响，当浓度大于时，主要产物为硫酸盐当浓度小于时，主要产物为单质硫。

对的化学氧化也是导致硫酸盐产生的重要原因。

等利用硫杆菌降解，考察化学氧化对反应产物的影响，实验结果表明当小于时，硫代硫酸盐是主要产物，此时化学氧化作用要强于生物氧化，化学氧化为级反应。

当氧气过量时，硫代硫酸盐会彻底转化为硫酸盐。

等研究发预期目标主要技术指标沼气中硫化氢去除率左右，净化气品质满足燃烧和发电要求硫磺产率去除硫化氢发表高水平论文篇，其中论文篇。

获专利项，其中发明专利项。

主要经济指标建设个日处理的沼气资源综合利用示范工程，总投资万元，其中沼气生物脱硫工程规模为，日发电约。

沼气生物脱硫处理成本低于元，沼气清洁利用后的含化合物以单质计算减排。

社会效益本项目的顺利实施具有重大社会效益。

首先，随着沼气中硫化氢的有效去除，减少了废气中酸雨气体排放量其次，沼气生物脱硫技术的实施，保证了沼气的清洁化利用，提高了能源的利用效率第三，沼气生物脱硫后的产品硫磺可资源化利用，变废为宝第四，本项目的实施，可替代传统的沼气脱硫技术，降低了工艺运行成本。

综上所述，本项目的实施，兼顾了环境和经济效益，可推进我省乃至我国的节能减排工作。

项目技术应用和产业化前景本项目技术应用和产业化前景广阔。

首先，在国家层面上，我国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