沼气脱硫技术概述
沼气工程脱硫方案
沼气工程脱硫方案一、背景随着人们对环境保护和可再生能源利用的重视，沼气工程作为一种清洁能源逐渐受到关注。
沼气主要由甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)组成，但同时也含有少量的硫化氢(H2S)、氮气(N2)和其他杂质气体。
其中硫化氢是一种有毒气体，对环境和人体健康都有一定危害。
因此，在沼气工程中，需要对硫化氢进行脱除处理，以提高沼气的利用价值。
本文旨在分析沼气中硫化氢的脱硫原理，并提出一套可行的脱硫方案。
二、硫化氢脱除的原理硫化氢是一种具有刺激性气味的有毒气体，主要来源于有机物质的分解、发酵过程中。
在沼气生产过程中，沼泥中的有机物质通过厌氧发酵产生沼气，而其中的硫化氢则随之产生，成为沼气中的主要有害成分。
因此，脱除沼气中的硫化氢是沼气工程中的一项重要工作。
常见的硫化氢脱除方法主要有化学吸收法、生物法、氧化法和吸附法等。
在实际的沼气工程中，根据工程规模、硫化氢含量、经济成本等因素综合考虑，选择适合的硫化氢脱除方法至关重要。
三、硫化氢脱除方法的选择1. 化学吸收法化学吸收法是一种将硫化氢通过液相吸收剂进行反应，从而将硫化氢脱除的方法。
常见的液相吸收剂有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氧化铁(Fe2O3)等。
在沼气工程中，常用的化学吸收法是采用氢氧化钠作为吸收剂。
具体操作是将氢氧化钠溶液与沼气进行接触，在一定条件下，硫化氢会与氢氧化钠发生化学反应，生成硫化钠(Na2S)和水(H2O)，从而将硫化氢脱除。
化学吸收法对硫化氢的脱除效果较好，可以将硫化氢含量降低到较低水平。
但同时，化学吸收法需要大量的吸收剂和设备投入，成本较高，运行维护成本也较大。
2. 生物法生物法是利用特定的微生物菌群对硫化氢进行生物降解，从而将硫化氢脱除的方法。
生物法对环境友好，无需添加大量化学药剂，操作简便，投资和运行成本较低。
但生物法对硫化氢的脱除效果较化学吸收法要差，难以将硫化氢含量降低到较低水平。
因此，生物法一般适用于硫化氢含量较低的沼气脱硫处理。
沼气脱硫工艺技术
沼气脱硫工艺技术沼气脱硫工艺技术是指通过不同的方式和方法将沼气中的硫化氢（H2S）去除，使得沼气达到环保标准，可以安全使用或贮存。
脱硫工艺技术主要包括化学吸收法、物理吸附法、生物脱硫法等。
化学吸收法是一种常用的去除沼气中硫化氢的方法。
该方法利用溶剂与沼气中的硫化氢发生化学反应，将其吸收为溶解态硫化物，进而实现脱硫。
常用的溶剂有氨水、铁盐溶液、碱性氧化物溶液等。
化学吸收法具有脱硫效果好、适用范围广等优点，但操作复杂、能耗较大，同时产生的废液处理也是一个问题。
物理吸附法是利用吸附剂吸附沼气中的硫化氢，实现脱硫的方法。
常用的吸附剂包括活性炭、分子筛等。
物理吸附法具有操作简单、设备投资低等优点，但吸附剂的再生和废弃物处理也是一个需要解决的问题。
生物脱硫法是利用特定的微生物群体中的硫酸盐还原细菌，通过将硫化氢氧化成硫酸盐，从而实现脱硫的方法。
常用的微生物包括硫酸盐还原细菌Desulfovibrio sp、Methanobacterium sp 等。
生物脱硫法具有脱硫效率高、无二次污染等优点，但需要维持适宜的生物环境和微生物培养，对工艺条件要求较高。
根据实际的需求和条件，可以选择合适的脱硫工艺技术。
在实际的应用中，常采用多工艺结合的方式，以提高脱硫效果。
例如可以先采用化学吸收法将大部分的硫化氢去除，再采用物理吸附法或生物脱硫法进一步去除残余的硫化氢。
此外，在沼气脱硫工艺技术的运行中，还需要注意一些操作和控制方面的问题。
例如，溶剂浓度的控制、溶解气体的分布均匀性、吸附剂的再生等问题都需要重点关注。
通过合理的工艺设计和科学的运行管理，可以达到良好的脱硫效果，并使沼气达到环保标准。
综上所述，沼气脱硫工艺技术通过化学吸收法、物理吸附法、生物脱硫法等方式，将沼气中的硫化氢去除，实现沼气的环保利用。
不同的工艺技术有各自的优点和适用范围，可以根据实际情况选择合适的工艺。
通过合理的工艺设计和运行管理，可以保证脱硫效果，并使沼气达到环保标准。
沼气生物脱硫工艺简介2009.05.18
沼气生物脱硫工艺简介沼气生物脱硫是利用脱硫细菌在一定的温度、湿度和微氧条件下将H2S转化为单质硫或亚硫酸。
主要反应如下：H2S + 1/2O2→ S（单质）+ H2O （1）H2S + 3/2O2→ H2SO3（2）根据提供氧量的不同，产物有所不同：当氧量适量时，发生反应（1），硫化氢主要转化为单质硫；当氧气过量时，发生反应（2），硫化氢主要转化为亚硫酸。
根据上述反应，可以通过控制供氧量和氧化还原电位来控制产物的类型。
生物脱硫是一个生物过程，其适宜的反应条件为：温度33~35℃；pH 6左右；供空气（氧）量可根据原始沼气中硫化氢的含量和上述（1）、（2）两个反应方程式来计算，一般为沼气处理量的2~8%（体积比）。
此外，还需提供一定浓度的营养液，以满足脱硫微生物生长所需的营养，一般可使用过滤后的沼液，不需要额外购买化学药品。
生物脱硫的脱硫效率可达95%以上，平均脱硫成本为0.03元/m3（沼气），比传统化学脱硫法降低70%，而且没有二次污染：生成的单质硫可以回收，生成的亚硫酸可以回到沼液中，保证沼液中营养元素的完整和自然界中硫元素的平衡。
北京德青源沼气发电工程采用的生物脱硫装置是我们具有自主知识产权的专利产品（专利号：CN101053765A）。
该生物脱硫装置由一个喷淋洗涤塔和一个曝气罐组成。
喷淋洗涤塔中间为填料层，供脱硫微生物附着生长，形成生物“滤网”。
沼气从喷淋洗涤塔底部进入，经过中间填料层，由塔顶出口排出；曝气罐内富氧的营养液通过管道泵从喷淋洗涤塔顶部喷淋，沼气、营养液在填料区充分混合反应。
在此过程中，沼气中的硫化氢转化为单质硫或亚硫酸，实现去除过程。
反应后的营养液通过底部的连通管再返回到曝气罐中充氧。
曝气罐内安装微孔曝气器，将反应后的营养液再次曝气充氧，循环使用。
采用溶解氧的方式向喷淋洗涤塔提供氧气，较之直接充入空气更易控制，不会出现氧气过量的情况，过程更加安全。
在北京德青源（20,000 m3/d）沼气发电工程和山东民和（30,000 m3/d）沼气发电工程生物脱硫实践的基础上，我们进行了再创新，进一步改进了生物脱硫装置：1）将硫化氢在洗涤喷淋塔内吸收，将其转化为HS—或S2—的形式，使脱硫反应在曝气罐内进行，减少了喷淋洗涤塔内填料堵塞的风险；2）增加了沉淀反应器，将产生的单质硫予以沉淀回收，避免其再次进入喷淋洗涤塔，堵塞填料。
沼气脱硫技术概述
沼气脱硫技术概述沼气脱硫是一种用于去除沼气中硫化氢（H2S）的技术，以防止H2S的排放对环境和人体健康造成危害。
沼气脱硫技术可以分为化学法、生物法和物理法三种主要类型。
化学法是最常用的沼气脱硫技术之一、它通过在沼气中引入吸收剂，如氨（NH3）或氧化亚氮（NO2）来与H2S发生反应，产生硫酸铵（NH4HSO4）或硫酸氢（H2SO4）。
这种方法需要一个脱硫塔来容纳吸收剂和沼气，沼气在脱硫塔中上升并与吸收剂接触。
硫化氢会在吸收剂中被吸收，从而达到脱硫的目的。
接下来，吸收剂中的H2S可以通过其他方法进行再生，以提高脱硫塔的效率。
生物法是另一种常用的沼气脱硫技术。
它利用生物反应器中的微生物来降解沼气中的H2S，将其转化为硫酸盐。
这种方法的工作原理是将微生物暴露在含有H2S的沼气中，微生物中的细菌会利用H2S作为能量源，并将其转化为硫酸盐。
这种方法需要一定的反应时间和适宜的温度和pH条件来实现较高的脱硫效率。
物理法是利用吸附剂或膜来去除沼气中的H2S。
吸附剂是一种可以吸附H2S的物质，常用的有活性炭、氧化铁和氧化锌等。
沼气通过吸附剂时，H2S会被物理吸附在吸附剂表面，从而达到脱硫的效果。
膜分离技术则是利用H2S分子与膜的简单扩散和吸附来实现脱硫。
这种方法具有结构简单、操作方便等特点，适用于小规模的沼气处理。
除了上述的主要脱硫技术，还有一些辅助技术可以与之结合使用，以提高脱硫效率。
例如，氧化剂可以与脱硫过程一起使用，以增加H2S与吸收剂的反应速率。
此外，也可以利用催化剂来提高脱硫反应的速率和效率。
综上所述，沼气脱硫技术主要包括化学法、生物法和物理法。
不同的脱硫技术适用于不同的应用场景，根据沼气的特点和需求选择适合的脱硫技术是至关重要的。
未来，随着环保意识的增强和技术的发展，沼气脱硫技术将不断改进和创新，以更好地实现沼气的清洁利用。
沼气脱硫的原理
沼气脱硫的原理沼气脱硫是指将沼气中的硫化氢（H2S）等硫化物排除或转化为其他物质的过程。
由于硫化氢对人体有害，并且会对设备和环境产生腐蚀作用，因此脱硫是沼气利用过程中必不可少的环节。
沼气脱硫的原理可以分为物理吸收法、化学吸收法、生物法和其他特殊方法。
物理吸收法是利用溶剂对硫化氢进行吸收分离的方法。
常用的溶剂有水、碱液和有机溶剂等。
物理吸收法的基本原理是利用吸收剂和硫化氢之间的亲和性差异，通过将沼气和吸收剂高效地接触和接触，使硫化氢从沼气中被吸收到吸收剂中去。
例如，碱性溶液可以与硫化氢反应生成硫化钠，并将硫化钠溶解在溶液中。
物理吸收法操作简单，适用于小规模脱硫，但吸收剂需要经常更换或再生，所以运行成本相对较高。
化学吸收法是利用化学反应将硫化氢转化为其他可溶于吸收剂中的化学物质。
常用的化学吸收剂有氧化铁、氧化锰等。
化学吸收法的基本原理是通过化学催化剂的作用，使硫化氢发生氧化、硝化、氧化和还原等反应，生成可溶于吸收剂中的产物。
例如，氧化铁可以与硫化氢反应生成硫酸铁，并将硫酸铁溶解在溶液中。
化学吸收法具有较高的脱硫效率和较低的运行成本，但需要注意对催化剂的选择和控制反应条件。
生物法是利用特定的微生物群落，通过微生物代谢将硫化氢转化为其他物质的方法。
常用的微生物有嗜硫杆菌、嗜气杆菌和厌氧菌等。
生物法的基本原理是通过合适的温度、pH值、氧气和营养物质等条件，利用微生物的氧化还原酶将硫化氢氧化成硫和硫酸盐等物质。
例如，嗜硫杆菌可以利用硫和硫酸盐氧化底物，生成硫酸和硫酸盐。
生物法具有环保、节能、低成本等优点，但需要维持合适的微生物环境，对操作技术要求较高。
除了上述方法外，还有一些特殊方法可以用于沼气脱硫。
例如，膜分离法利用选择透过性的膜，将硫化氢等硫化物从沼气中分离出来。
膜分离法具有操作简单、适用范围广等优点，但膜的选择和维护要求较高。
此外，高温燃烧法可以将沼气燃烧生成二氧化硫，并通过特殊的脱除设备将二氧化硫排放。
沼气湿法脱硫原理
沼气湿法脱硫原理
沼气湿法脱硫是一种常用的净化沼气中硫化氢（H2S）的方法。
该方法通过在沼气中加入一定数量的液体吸收剂，将其中的
H2S气体吸收进液体中，从而使沼气中的H2S含量得以降低。
沼气湿法脱硫的原理基于吸收剂与H2S之间的化学反应。
常
用的吸收剂包括碱性溶液（如氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液等）和铁盐溶液（如硫酸亚铁溶液、硫酸铁溶液等）。
这些吸收剂能够与H2S发生反应生成相应的化合物，从而将H2S从气相
中转移到液相中。
具体而言，当沼气通过脱硫装置时，它会与吸收剂进行接触。
吸收剂中的氢氧化物或铁盐会与沼气中的H2S气体发生反应，生成相应的水溶性盐或沉淀。
通过这种反应，H2S会从气相中被吸收剂吸收，并转移到液相中。
经过一段时间的接触和反应，沼气中的H2S含量会显著降低，从而达到脱硫的目的。
为了提高脱硫效果，沼气湿法脱硫通常需要在吸收剂中加入催化剂或促进剂，以加速H2S与吸收剂的反应速率。
此外，湿
法脱硫还需要定期更换脱硫剂或对脱硫装置进行清洗，以去除吸收剂中的反应产物和沉淀物，保证脱硫效果持续有效。
总之，沼气湿法脱硫利用吸收剂与H2S之间的化学反应将
H2S从沼气中去除。
通过这种方法，可以有效净化沼气，降低其中的硫化氢含量，提高沼气的利用价值。
沼气脱硫脱水系统介绍
沼气脱硫脱水系统介绍一、常见的脱硫工艺1.干法脱硫干法、湿法和生物脱硫三大工艺比较沼气从脱硫塔的一端，经过填料层(主要成分是活性炭和氧化铁)净化后，从另一端流出。
硫化氢与填料层的氧化铁发生反应，生成硫化铁;待氧化铁反应结束后，可进行再生。
脱硫原理：Fe2O3˙H2O+3H2S=Fe2S3+4H2O再生原理：Fe2S3+3/2O2+3H2O=Fe2O3˙H2O+2H2O+3S2.湿法脱硫湿法脱硫是将沼气送入洗涤塔，经碱性溶液洗涤吸收后流出，洗涤液进入富液槽、再生槽，通过使用化学药剂方法催化、氧化，zui终将硫化物转化为单质硫(硫泡沫)，吸收液可以再生循环使用。
3.生物脱硫生物脱硫也是湿法脱硫的一种，与上述湿法脱硫的催化氧化工艺相比，zui大区别是使用硫杆菌替代化学催化剂，将硫化物直接氧化成硫单质。
反应原理：H2S+OH-=HS-+H2OHS-+1/2O2=So+OH-说明：1)干法脱硫多用于硫化氢处理负荷小，或者对脱硫效果要求很高的工况。
这时，干法脱硫多用于湿法脱硫或者生物脱硫之后，进一步脱硫。
2)在制定脱硫效果时，建议根据后续设备(锅炉或发电机)对硫化氢浓度的限制，以及沼气与天然气消耗量的比例，制定一个合理的脱除效果。
我们通常建议zui终的硫化氢含量控制在25~100ppm。
沼气脱水的方法从发酵装置出来的沼气含有饱和水蒸气，可用3种方法将其去除。
(1)冷分离法。
冷分离法是利用压力能变化引起温度变化，使水蒸气从气相中冷凝下来的方法。
常用的有两种流程：A．节流膨胀冷脱水法。
一般用于高压燃气，经过节流膨胀或低温分离，使部分水冷凝下来。
B．加压后冷却法。
如净化气在0.8MPa压力下的冷却脱水.(2)溶剂吸收法。
属于这类脱水溶剂的有氯化钙、氯化锂及甘醇类。
(3)固体物理吸水法。
吸附是在固体表面力作用下产生的，根据表面力的性质分为化学吸附脱水后不能再生)和物理吸附(脱水后可再生)沼气脱硫脱水系统是沼气生产中必不可少的设备，脱硫脱水设备净化沼气中的有害气体，唐山绿源保证在这一过程中沼气有效安全的产出。
河北沼气湿法脱硫工作原理
河北沼气湿法脱硫工作原理
河北沼气湿法脱硫是一种常见的脱硫方法，其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 水洗：首先将含有硫化氢(H2S)的沼气通过喷淋装置喷入悬
挂有水滴的洗涤塔中。
水滴与沼气接触后，硫化氢会在水滴表面吸附，形成硫化物(HS-)。
2. 氧化：洗涤塔中通入氧气或空气，使水滴中的硫化物氧化为硫酸根离子(SO42-)。
氧化反应通常需要一定的时间和反应温度。
3. 中和：在洗涤塔中注入碱性溶液，如氢氧化钠(NaOH)或碳
酸钠(Na2CO3)，使硫酸根离子与碱中的钠离子结合生成硫酸
钠(Na2SO4)。
这一步是为了降低反应液的酸碱度，以防止酸
性溶液对设备的腐蚀。
4. 分离：经过中和反应后的反应液中含有硫酸钠和未反应的氯化物等杂质。
通过沉淀、过滤或其他分离方法将硫酸钠和杂质分离开。
5. 脱水：将分离得到的硫酸钠溶液通过蒸发、结晶等方法进行脱水处理，将其浓缩成高浓度的硫酸钠固体。
整个工艺过程中，原沼气中的硫化氢经过氧化和中和反应最终转化为硫酸钠固体，达到了脱硫的目的。
该方法具有处理效果好、成本低、操作简便等优点，因此在沼气处理中被广泛应用。
沼气脱硫技术概述
天津农学院课程论文（2016—2017学年第一学期）题目：沼气脱硫技术课程名称沼气综合利用工程学生姓名学号学院工专业班级 2013级新能源科学与工程1班成绩评定摘要本文简单的介绍了沼气的概念、相关性质以及气体成分，并对其中的硫化S）的过滤原因做了一些说明。
简单的综述了近年研究人员开发沼气脱硫氢（HS方法在干式法、湿法和生物脱硫技术方面所做的研究,从原理及所涉及的反应方程式、一般工艺流程图、优点等方面介绍氧化铁、碱性液体等等比较典型的以及新型的脱硫方法。
关键字：沼气；硫化氢；脱硫1.引言沼气是一种可再生的清洁能源，既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭等，因此沼气的利用备受关注。
我国作为一个农业大国，每年都会产生大量的农作物秸秆和农产品加工废弃物，这些大量的农业废弃物中蕴含着巨大的沼气资源。
同时畜牧业产生的禽畜粪便、工业产生的有机废弃物、城市生活垃圾和城市生活污水均有沼气潜能。
对农业、畜牧业、工业、生活中的有机废弃物进行厌氧发酵产沼气时，因为含硫化合物会被转化为H2S，所以产生的沼气中都含有H2S气体。
由于它是一种腐蚀性很强的化合物，所以对沼气中的H2S进行去除是沼气利用的关键环节。
一般而言，沼气中H2S的质量浓度在1～ 12g·m -3之间，由于其受发酵原料和发酵工艺的影响很大，当原料的蛋白质或硫酸盐含量较高时，发酵后沼气中的H2S质量浓度就较大。
我国环保标准严格规定，利用沼气发电时，沼气气体中H2S含量不得超过200~300mg·m -3；若将沼气并入燃气管道或作为车载燃料，则H2S要小于或等于15 mg·m -3[1]。
可看出，沼气中H2S的质量浓度远远超过规定值，所以无论在工业或民用气体中，都必须尽可能的除去。
2.概念介绍2.1沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生产的一种混合性可燃气体。
沼气除水脱硫的原理是什么
沼气除水脱硫的原理是什么沼气除水脱硫是指通过一系列工艺处理手段，将沼气中含有的水和硫化氢等成分去除，以达到沼气的净化和利用的目的。
沼气除水脱硫的原理主要是通过化学反应和物理作用来实现的。
一、沼气除水的原理沼气中所含的水分主要来自于发酵物中的水分和后续的部分湿式处理过程，水分对沼气的燃烧和利用带来诸多不利影响，需要通过特定的处理方式去除。
沼气除水主要采用、吸附法和凝结法两种方式，这些方式的本质都是通过物理作用来去除水分。
其中吸附法是通过一定的吸附剂来吸附沼气中的水分，使其从气相转变为固相或液相；凝结法则是通过冷凝，将水分从沼气中凝结出来。
二、沼气除硫的原理沼气中所含的硫化氢主要来自于沼液和发酵过程中的养分中，大量的硫化氢会对环境和人体造成很大的危害。
沼气除硫主要采用氧化法、吸收法和生物法三种方法。
其中氧化法是将沼气中的硫化氢氧化为硫酸盐，以便后续去除；吸收法则是通过特定的吸收剂吸收沼气中的硫化氢等硫化物，从而达到去除的目的；生物法则是通过微生物生物膜对沼气中的硫化氢进行生物降解。
三、沼气除水脱硫的工艺流程沼气除水脱硫的工艺流程一般包括沼气初步处理、除水、除硫和净化四个步骤，其中每个步骤使用不同的工艺流程实现。
1.沼气初步处理沼气在进入除水脱硫设备前，需要进行初步的处理。
这个步骤的主要目的是将沼气中的杂质、颗粒物和固体物去除，以便后续的处理。
初步处理的方法主要包括筛选和沉淀。
2.除水去除沼气中的水分是沼气除水脱硫的第一步，这个步骤通常采用物理方法去除。
具体而言，吸附法通过物理吸附剂将水分从气相转变为固相；凝结法则是通过冷凝，将沼气中的水分凝结出来。
3.除硫除硫是沼气除水脱硫的第二步，这个步骤通常采用化学和生物方法去除。
具体而言，氧化法是将沼气中的硫化氢氧化为硫酸盐；吸收法则是通过特定的吸收剂吸收沼气中的硫化氢等硫化物；生物法则是通过微生物生物膜对沼气中的硫化氢进行生物降解。
4.净化净化是沼气处理流程的最后一步，其主要目的是去除沼气中的异味物质、氟化物等有害物质，以确保沼气的安全和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
天津农学院课程论文（2016—2017学年第一学期）题目：沼气脱硫技术课程名称沼气综合利用工程学生姓名学号学院工专业班级 2013级新能源科学与工程1班成绩评定摘要本文简单的介绍了沼气的概念、相关性质以及气体成分，并对其中的硫化S）的过滤原因做了一些说明。
简单的综述了近年研究人员开发沼气脱硫氢（HS方法在干式法、湿法和生物脱硫技术方面所做的研究,从原理及所涉及的反应方程式、一般工艺流程图、优点等方面介绍氧化铁、碱性液体等等比较典型的以及新型的脱硫方法。
关键字：沼气；硫化氢；脱硫1.引言沼气是一种可再生的清洁能源，既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭等，因此沼气的利用备受关注。
我国作为一个农业大国，每年都会产生大量的农作物秸秆和农产品加工废弃物，这些大量的农业废弃物中蕴含着巨大的沼气资源。
同时畜牧业产生的禽畜粪便、工业产生的有机废弃物、城市生活垃圾和城市生活污水均有沼气潜能。
对农业、畜牧业、工业、生活中的有机废弃物进行厌氧发酵产沼气时，因为含硫化合物会被转化为H2S，所以产生的沼气中都含有H2S气体。
由于它是一种腐蚀性很强的化合物，所以对沼气中的H2S进行去除是沼气利用的关键环节。
一般而言，沼气中H2S的质量浓度在1～12g·m -3之间，由于其受发酵原料和发酵工艺的影响很大，当原料的蛋白质或硫酸盐含量较高时，发酵后沼气中的H2S质量浓度就较大。
我国环保标准严格规定，利用沼气发电时，沼气气体中H2S含量不得超过200~300mg·m -3；若将沼气并入燃气管道或作为车载燃料，则H2S要小于或等于15 mg·m -3[1]。
可看出，沼气中H2S的质量浓度远远超过规定值，所以无论在工业或民用气体中，都必须尽可能的除去。
2.概念介绍2.1沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生产的一种混合性可燃气体。
2.2主要成分其中甲烷（CH4）占50~70%，其次是二氧化碳（CO2）占30~40%，还有少量的氮、氢、氧、氨、一氧化碳（CO）和硫化氢（H2S）等气体。
2.3物理特性改气体具有无色、无味、无毒，比空气轻，难溶于水的特性。
2.4 硫化氢（H2S）是无色气体，有类似腐烂臭鸡蛋的恶臭味，剧毒、易溶于水。
2.5 脱硫原因2.5.1硫化氢具有极强的毒性，空气中浓度为14.mg/m3（标）时，会引起结膜炎和角膜炎，当浓度大约为280mg/m3（标）时会造成昏迷，呼吸困难甚至死亡。
2.5.2硫化氢燃烧生成的二氧化硫，遇水生成硫酸分子，腐蚀周围的设备，污染环境，接触到金属，特别是有色金属就要发生腐蚀[2]。
3.脱硫方法现行的沼气脱硫方式按照理化性质，大致可以分别采用物理、化学和生物三种方法。
但是根据脱硫方法的原理不同，沼气脱硫方法还可以可分为直接脱硫和间接脱硫两大类。
直接脱硫就是将沼气中H2S气体直接分离除去；而间接脱硫是指在沼气的产生过程中采用具体方法，以减少或抑制H2S气体的产生。
而沼气直接脱硫方法按照原理的不同又可分为湿式法和干式法。
以下就着重介绍湿式法、干式法和生物法。
3.1 干式法脱硫干法脱硫技术是一种利用氧气将H2S气体氧化为单质硫或硫氧化物的沼气脱硫方式。
其常用的方法为氧化铁干式脱硫法、活性炭法、膜分离法等，适宜理H2S浓度较低的气体，因其结构简单、脱硫技术成熟而在工业上得到广泛应用。
但干法脱硫技术的装置占地面积大、操作不连续、脱硫剂再生困难且更换脱硫剂劳动强度大、脱硫效率低等因素制约了其发展。
3.1.1 氧化铁干式脱硫法a. 原理氧化铁（主要是α- Fe2O3·H2O和γ- Fe2O3·H2O）是一种古老的脱硫剂，又名海绵铁。
Fe3+具有相当高的氧化还原电位，H2S 被氧化为单质硫而非硫酸盐等高价态含硫化合物，故可对单质硫进行回收利用，而反应生成的单质硫对整个吸收过程具有催化作用。
b. 反应过程氧化铁干式脱硫法由脱硫与氧化再生两个过程组成。
脱硫反应如下：Fe2O3·H2O+3H2S→2FeS+S+4H2O氧化再生反应如下：4Fe S+3O2→2Fe2O3+4Sc. 工艺流程图d. 优点氧化铁对H2S 进行的是不可逆的化学吸收，在数秒内就能将H2S 脱除到1 mg/m3 以下，做到精细脱硫；氧化铁资源丰富，价廉易得，能够降低脱硫成本，且此方法操作简单、净化度高、工艺成熟[3]。
蒸汽3.1.2 活性炭法a. 原理活性炭又名碳分子筛，是一种多孔性物质，主要是利用其的催化和吸附作用，可用于脱除沼气中的 H2S气体。
活性炭法由脱硫与活性炭再生两个过程组成。
活性炭具有储存氧气的能力，在脱硫过程中，活性炭催化 H2S 与其中储存的氧气反应生成S后被吸附于活性炭表面。
当活性炭吸附饱和时，脱硫效率明显下降，必须进行再生。
这时可用质量分数为 12%～14%的硫化铵溶液对其进行再生，而反应生成的多硫化铵进行蒸汽加热后可分解为硫化铵与S，硫化铵继续循环利用，S便从活性炭中析出，析出的硫流入硫回收池，水冷后形成固态硫。
b. 反应过程脱硫反应：2H2S+O2→2S+2H2O再生反应：n S+(NH4)2S→(NH4)2Sn+1(NH4)2Sn+1nS+(NH4)2S：c. 工艺流程图d. 优点活性炭的比表面积大、吸附性强、热稳定性好、吸附容量高，故具有很好的S 气体的反应速度快、接触时间短、处理气量大，且脱硫产物脱硫效率。
与 H2能够回收，工艺比较简单，便于操作的特点又降低了脱硫成本。
在脱硫过程中也不会产生二次污染[4]。
3.1.3 膜分离法a. 原理膜法气体分离的基本原理是在压力的推动下，依靠混合气中各组分透过膜的传递速率差异来实现分离。
膜吸收法是膜分离法的一个重要分支，由于膜的疏水性，气体与液体并不直接接触，而是分别在膜的两侧流动，通过吸收液对某种气体的选择性吸收而达到沼气脱硫的目的。
b. 工艺流程图c. 优点与传统的吸收技术相比，膜吸收因具有气液接触面积大、传质速率快、无雾沫夹带、操作条件温，且处理的规模可大可小、可以连续也可以间断进行、操作简单便于自动化等特点而备受关注[5]。
3.2 湿法脱硫湿法脱硫技术是一种利用特定的溶剂与气体逆流接触脱除 H2S，而溶剂则通过再生后重新进行吸收利用的脱硫方式。
其常用方法有碱性溶液吸收法、ADA法、HPAS氧化—空气再生法。
适宜处理气量大、H2S 浓度高的气体。
湿法脱硫技术工艺流程简单、操作连续、脱硫效率高，并且可以直接得到元素硫，现已在工业上得到了一定应用，而没有得到广泛应用的原因是系统一次性投资多、运行管理复杂、脱硫成本高以及吸收液虽可再生但仍需更换等问题。
3.2.1 碱性液体吸收法a. 原理沼气从塔底进入并与吸收液（如氢氧化钠、氨水等碱性液体）逆流接触反应，净化后的沼气从塔顶排出，利用氧气对吸收液进行再生的脱硫方式称为碱性液体吸收法。
b. 反应过程以氢氧化钠作为吸收液H2S 脱除反应如下：2NaOH+H2S→Na2S+2H2ONaOH+H2S→NaHS+H2O 吸收液再生反应如下：2Na2S+O2+2H2O→4NaOH+2S2NaHS+2O2→Na2S2O3+H2O2Na2S2O3+3O2→2Na2SO4+2SO2以氨水作为吸收液H2S 脱除反应如下：H2S+NH4OH→NH4HS+H2Od. 影响因素由于受到流速、流量等因素的影响，H2S 并不能全部溶解于碱液中，而且溶解过程中易生成硫氢化钠，硫氢化钠与氧气反应生成的有害物质硫代硫酸盐以及硫酸盐在吸收液中富集，而这部分吸收液在补充新鲜碱液后将继续使用，有害物质的存在影响了吸收液的吸收能力，降低了脱硫效率。
为了提高脱硫效率，需要定期外排脱硫循环液并对其进行适当地处理[6]。
3.2.2 改良的ADA法a.定义改良的ADA法有机催化脱硫是使用蒽醌二磺酸二钠盐为催化剂，偏钒酸钠作氧的载体并加酒石酸钾钠（防止硫氧化钒沉淀）、稀碱液构成的脱硫液。
b.反应过程改良的ADA法脱硫可以用四个反应来概括。
在脱硫塔内，当pH=8.5~9.2时，在被湿润的填料表面上，稀碱液（Na2CO3水液）吸收H2S，生成NaHS。
Na2CO3+H2S=NaHS+ NaHCO3在液相中NaHS被偏钒酸钠氧化成元素S，偏钒酸钠还原成焦钒酸钠。
2NaHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S具有还原性的偏钒酸钠与氧化态ADA反应生成还原态的ADA，偏钒酸钠则被ADA氧化成偏钒酸钠。
Na2V4O9+2ADA（氧化态）+2NaOH+H2O=4NaVO3+ADA（还原态）还原态的ADA在再生塔中被空气中的氧氧化成氧化态的ADA，再生后的溶液循环用。
ADA（还原态）+O2=2ADA（氧化态）+2H2Oc. 优点最早的ADA法所需反应时间要半小时，因此设备庞大，硫容量低，副反应多，脱硫效果差。
改良的ADA脱硫剂具有脱硫效率高、化学稳定性好、催化剂为水溶性、对设备无腐蚀，操作温度范围宽、再生时间短、易再生、无剧毒等优点[7]。
d. 工艺流程图3.2.3 HPAS 氧化—空气再生法a.原理HPAS氧化—空气再生法是以Na3PMo12O40和NaCl，Na2CO3，以及NaNO3组成的混合物溶液为吸附剂，在常温下将硫化氢转化为单质硫。
经过絮凝、重力分离后得到硫污泥。
还原态HPAS在空气中氧的作用下转化为氧化态HPAS并循环使用。
b. 反应过程HPAS 法由脱硫和氧化再生两个过程组成脱硫过程如下：HPAS(ox)+H2S→HPAS(re)+S再生过程如下：HPAS(re)+O2→HPAS(ox)+H2Oc. 特点在该方法中，在HPAS 氧化—空气再生法中，因HPAS 具有合适的氧化还原电位，H2S 被氧化为单质硫而非硫酸盐等高价态含硫化合物，故可对单质硫进行回收利用，还原态的HPAS 能够通过空气中的氧气进行再生，脱硫效率平均可达95%。
为了提高吸收剂的吸收效率和再生效率，需要加入少量的碳酸钠和氯化钠。
此外，吸收过程和再生过程几乎不受温度影响，常温下即可完成并且具有良好的吸收与再生速率；相较于其他湿法脱硫技术，HPAS 氧化—空气再生法具有相对较高的单质硫产量。
3.3 生物脱硫目前，传统的沼气脱硫工艺工业应用较多，但脱硫成本高、易产生二次污染等问题的存制约了它的长远发展，虽然研究人员积极研发新的湿法与干法脱硫工艺，但进展并不大。
以上原因促使一种成本低且二次污染少的新工艺产生，生物脱硫作为一种设备简单、投资小、能耗低、二次污染少的脱硫工艺，逐渐受到人们的关注。
a. 原理生物脱硫是一种设立独立的脱硫单元，利用特定微生物将沼气中的 H2S 转化为单质硫或硫酸盐的脱硫方式。
b. 生物脱硫过程（1）H2S气体的溶解过程，即 H2S 气体由气相转移到液相；（2）液相蒸汽中的 H2S 被微生物吸收，转移至微生物的体内；（3）转移至微生物体内的 H2S 作为营养物质被分解、转化、利用。