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沼气脱硫设备中杂质对沼气利用的影响
- 2019-10-15-

  1、氧气和氮气

  沼气在厌氧条件下产生,氧气和氮气一般不存在于沼气中,但是如果空气从外部进入到系统中,就可能发现氧气和氮气的存在。如果沼气中存在氧气,会慢慢被消耗掉。氮气存在则表明沼气发酵过程存在反硝化作用,或者反应器出现渗漏。在填埋场沼气中越容易发现氮气和较少量的氧气,因为抽取填埋场沼气时,填埋场形成负压,容易导致空气进人填埋场。氧气和沼气中的甲烷会形成易燃易爆的混合气体,因此沼气脱硫设备应谨慎控制氧气含量。

  2、二氧化碳

  二氧化碳是沼气中只次于甲烷的主要成分。不同类型的底物在发酵产沼气过程中都会产生二氧化碳。底物转化生成沼气是一个复杂的过程,涉及多个阶段和不同类型的微生物菌样,二氧化碳可形成于不同的阶段。在产甲烷阶段,二氧化碳作为电子受体,也可被转化成甲烷。

  二氧化碳会减低沼气热值,如果需要增加沼气热值(如用作车用燃气或并入天然气管网),应分离除去二氧化碳。沼气作为其他用途,例如,沼气发电或集中供气,沼气含有二氧化碳不会有大的问题,但是,二氧化碳溶于冷凝水形成碳酸,对管道和沼气脱硫设备有预定的腐蚀。

  3、水

  在沼气发酵过程中,由于蒸发作用,沼气中存在一些量的水分,未经处理的沼气通常含有饱和水蒸气,其含量与温度有关。沼气中的水分会引起后续利用一系列问题,例如,水和二氧化碳等混合后形成碳酸溶液腐蚀管道。

  另外,水会减低沼气热值进而影响沼气利用。根据燃烧阶段的温度和压力,冷凝水会造成热交换器和排气部件堵塞。

  4、氨是沼气中常见的杂质气体,氨来源于养殖废水、屠宰废水以及奶制品废水的蛋白质水解过程,沼气发酵过程氨氮过高会抵御产甲烧过程。

  5、颗粒物

  颗粒物作为水凝结的核,常出现在沼气中。由于其摩擦性能,颗粒物易造成沼气脱硫设备的磨损。