恶臭硫化氢废气处理是工业环保领域的重要课题,其处理工艺需兼顾效率、成本和安全性。
一、物理吸收法
原理:利用碱性溶液(如NaOH、Na2CO2)或有机溶剂吸收H2S,通过化学反应生成硫化物或硫氢化物。
适用场景:低浓度(<500 ppm)、大风量废气。
工艺流程:
废气预处理(除尘、降温)→ 吸收塔(填料塔或喷淋塔)→ 碱液循环吸收 → 达标排放。
吸收液需定期再生(如空气氧化再生)或更换。
优点:技术成熟、投资低;
缺点:吸收液需后续处理,可能产生二次污染。
二、化学氧化法
- 湿式氧化法
原理:在碱性条件下,用强氧化剂(如NaClO、ClO2、H2O2)将H?S氧化为单质硫或硫酸盐。
反应式:
H2S+ 4NaClO → H2SO2 + 4NaCl
适用场景:中高浓度(500-5000 ppm)废气,需精准控制pH和氧化剂用量。
优点:反应快、效率高(可达99%以上);
缺点:运行成本较高,需处理含盐废水。
- 干法氧化法
原理:使用固体氧化剂(如铁基催化剂、活性炭负载氧化剂)直接氧化H?S。
适用场景:低浓度、干燥废气(如天然气脱硫)。
优点:无废水产生,设备简单;
缺点:催化剂易失活,需定期更换。
三、生物法
- 生物滤池/生物滴滤塔
原理:利用硫氧化细菌(如Thiobacillus)将H?S转化为硫酸盐或单质硫。
工艺流程:
废气加湿 → 进入生物填料层(含微生物膜)→ 微生物代谢分解 → 达标排放。
适用场景:低浓度(<1000 ppm)、连续排放废气。
优点:运行成本低、无二次污染;
缺点:启动周期长(需培养菌种),对温度、pH敏感。
- 生物洗涤法
原理:废气与含微生物的循环液逆流接触,H?S被吸收并氧化。
适用场景:高湿度、含颗粒物废气。
优点:抗冲击负荷能力强;
缺点:需配置循环液处理系统。
四、吸附法
原理:用活性炭、分子筛等吸附剂捕获H2S,吸附饱和后通过热空气再生。
适用场景:低浓度、间歇排放废气。
优点:设备简单、操作灵活;
缺点:吸附剂需定期更换,再生能耗高。
五、催化燃烧法
原理:在催化剂(如Fe2O2、Al2O2)作用下,H2S与O2反应生成SO2或SO2,进一步处理为硫酸。
适用场景:高浓度(>5000 ppm)、可燃性废气。
优点:处理彻底,可回收硫资源;
缺点:设备投资高,需严格控温防爆。
六、组合工艺
针对复杂工况,常采用多工艺联用:
预处理+生物法+化学氧化:先除尘降温,再用生物法处理大部分H2S,最后化学氧化深度处理。
吸收+再生:碱液吸收后,通过蒸汽汽提再生吸收液,回收硫磺。
七、关键参数与选型建议
浓度:低浓度(<500 ppm)优先选生物法或吸附法;高浓度需氧化法或燃烧法。
风量:大风量适用吸收法或生物法;小风量可用干法氧化。
排放标准:严格地区需深度氧化或催化燃烧。