
硫化氫(H?S)作為一種劇毒、強(qiáng)腐蝕性氣體,廣泛存在于石油化工、天然氣開采、污水處理及制藥等工業(yè)領(lǐng)域。其濃度超過0.1ppm時即產(chǎn)生特征性“臭雞蛋”氣味,而達(dá)到50ppm便可對人體眼、鼻、呼吸道造成嚴(yán)重刺激,超過500ppm更可致人昏迷甚至死亡。除了劇毒性,硫化氫還具有強(qiáng)腐蝕性,可導(dǎo)致工藝設(shè)備損壞、催化劑失活,并造成硫資源浪費。隨著環(huán)保法規(guī)趨嚴(yán)(如GB14554-93惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)),開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的硫化氫廢氣處理技術(shù)已成為工業(yè)環(huán)保領(lǐng)域的迫切需求。
第1種:吸收法設(shè)備?
化學(xué)噴淋塔系統(tǒng)?:核心設(shè)備為立式/臥式噴淋塔,廢氣經(jīng)填料層(如PP鮑爾環(huán))與NaOH等堿性溶液逆流接觸,發(fā)生中和反應(yīng)(H?S + 2NaOH → Na?S + 2H?O)。三級噴淋設(shè)計配合液氣比0.5–2 L/m³,pH值維持在10–12,處理效率可達(dá)80–95%。適用于中高濃度(500–5000 ppm)、大風(fēng)量廢氣,但需配套廢液處理系統(tǒng)。
濕式氧化裝置?:在堿性環(huán)境中加入NaClO、H?O?等氧化劑,將H?S直接氧化為單質(zhì)硫或硫酸鹽。其反應(yīng)速度快(H?S + 4NaClO → H?SO? + 4NaCl),效率達(dá)99%以上,適用于高濃度廢氣,但運行成本較高(約5–15元/m³)
第2種:活性炭吸附法設(shè)備?
活性炭吸附塔?:改性活性炭(如KOH或ZnO浸漬)通過多孔結(jié)構(gòu)吸附H?S,吸附容量可達(dá)200mg/g。適用于低濃度(<50 ppm)或間歇排放廢氣,常作為噴淋塔后端的深度凈化單元。
干法氧化吸附器?:采用氧化鐵、氧化鋅等固體吸附劑,通過化學(xué)反應(yīng)(如Fe?O? + 3H?S → Fe?S? + 3H?O)轉(zhuǎn)化H?S。吸附飽和后可再生使用,無廢水產(chǎn)生,適合天然氣脫硫等干燥廢氣。
第3種:生物法設(shè)備?
生物濾池/滴濾塔?:利用硫氧化細(xì)菌(如Thiobacillus)將H?S轉(zhuǎn)化為硫酸鹽或單質(zhì)硫。廢氣經(jīng)加濕后通過陶粒、木屑等填料層,微生物代謝分解污染物。運行成本僅0.5–2元/m³,但需4–8周啟動培養(yǎng)菌群,對溫濕度敏感。
生物洗滌塔?:廢氣與含微生物的循環(huán)液逆流接觸,H?S被吸收并生物氧化??箾_擊負(fù)荷能力強(qiáng),適用于高濕度、含顆粒物廢氣(如污水處理廠)
第4種:燃燒法高溫處理與資源回收?
?RTO/RCO蓄熱設(shè)備?:RTO(蓄熱焚燒)在800℃以上高溫分解H?S;RCO(蓄熱催化燃燒)添加催化劑降低反應(yīng)溫度至300–500℃。二者均需嚴(yán)格防爆設(shè)計,適用于>5000 ppm的可燃性廢氣。
第5種:組合工藝設(shè)備?
“噴淋塔+活性炭”集成系統(tǒng)?:先以堿液吸收去除大部分H?S,再經(jīng)活性炭吸附殘余污染物,可將排放濃度降至<5mg/m³。
光氫離子催化設(shè)備?:通過UV紫外線激發(fā)TiO?催化劑產(chǎn)生羥基自由基,分解低濃度H?S及VOCs。適用于空間受限的車間除臭,但需定期更換燈管。