微生物脱硫存在的问题

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液化气脱硫工艺现状分析

液化气脱硫工艺现状分析

液化气脱硫工艺现状分析液化气脱硫工艺是指对液化石油气中的硫化氢进行脱除的工艺。

随着环保意识的增强和对环境污染的重视,液化气脱硫工艺在化工领域中变得越来越重要。

本文将对液化气脱硫工艺的现状进行分析,并对其发展趋势进行展望。

一、液化气脱硫工艺的主要方法液化气中的硫化氢是一种有害的气体,不但对人体健康造成危害,而且还会对大气环境造成污染。

对液化气脱硫的要求越来越高。

目前,液化气脱硫主要采用以下几种工艺方法:1. 化学吸收法:化学吸收法是通过将液化气通入含有分散在其中的化学吸收剂的吸收器中,利用吸收剂与气体中的硫化氢发生化学反应,从而将硫化氢从气体中脱除。

常用的吸收剂有醇胺、乙二胺等。

化学吸收法能够将硫化氢脱除率达到较高水平,但是需要消耗大量的吸收剂,并且在后续的再生过程中也需要投入大量的能源,造成了一定的能源浪费。

2. 生物脱硫法:生物脱硫法是指利用一些特定微生物对液化气中的硫化氢进行生物氧化反应,从而将硫化氢转化为硫酸盐或者硫,达到脱硫的目的。

生物脱硫法具有脱硫效率高、耗能低、对环境友好等优点,但是存在微生物生长慢、对气体成分要求高、操作复杂等缺点。

3. 传质脱硫法:传质脱硫法是指利用气液两相之间的传质作用,将液化气中的硫化氢传送到液相中去。

传质脱硫法的工艺简单、操作方便、成本较低,但是脱硫效率和适用范围相对较窄。

上述方法各有优缺点,并且适用于不同的工艺条件和需要。

在实际工程中,常常会根据具体情况选择合适的液化气脱硫工艺方法,或者进行工艺的组合应用。

随着对环境保护的要求日益提高,液化气脱硫工艺在制气、天然气液化、LPG储罐、地下储罐以及分装装置等领域中得到了广泛应用。

在我国,液化气脱硫工艺的现状包括以下几个方面:1. 技术水平不断提高:近年来,我国在液化气脱硫工艺方面的技术水平不断提高,大量技术装备和工艺设备逐步更新升级。

在传质脱硫、化学吸收脱硫、生物脱硫等方面都取得了一定的突破和进展。

2. 成本不断降低:随着液化气脱硫工艺技术的进步和成熟,其成本不断降低。

浅析微生物在环境污染治理中的应用

浅析微生物在环境污染治理中的应用

浅析微生物在环境污染治理中的应用摘要:本文对当前我国环境现状和环境保护中所面临的各种问题做了简要的分析,对微生物技术治理环境问题的特点和优势做了相关介绍,并对近年微生物应用于环境污染治理的方法做了浅层次的剖析。

关键词:微生物环境污染治理应用微生物是一类形态微小、结构简单、必须借助显微镜才能看清楚他们本来面目的生物。

微生物不是分类学上的概念,而是一切微小生物的总称。

凡自然界存在的有机物,都可以被微生物利用、分解。

微生物作为生物界的主要降解类群,在水体污染、固体废弃物污染、重金属污染、化合物污染、石油及大气污染等治理过程中,均取得显著效果,且不易造成二次污染,应用范围广泛,在环境污染治理领域发挥着巨大的作用。

一、我国当前环境污染现状伴随着中国粗放式制造业扩张达到极限,中国的世界工厂地位奠定。

然而,在人均GDP达到5000美金这一中等发达水平的时候,中国同时也进入了环境压力高峰。

如今环境污染已是全国行的普遍现象,近几年入冬以来的全国性雾霾天气,再清楚不过地揭露了中国环境污染的严重程度。

当清新的空气、洁净的水源、蓝色的天空都成为民众的奢望之时,我国环境污染问题之严重就可想而知了。

如何在经济发展的同时控制环境污染,改善环境质量,以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前亟待解决的问题。

二、微生物技术在环境污染治理中的特点及优势科技的发展充分证明微生物技术是环境保护的理想武器,这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显著优越性充分体现在它是一个纯生态过程,从根本上体现了可持续发展的战略思想。

微生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著特点。

加之其技术开发所预示的广阔的市场前景,受到了各国政府、科技工作者和企业家的高度重视。

随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已经越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了无限希望。

微生物脱硫工艺

微生物脱硫工艺

微生物脱硫工艺
微生物脱硫是一种利用微生物去除硫化氢等硫化物的工艺。

这种工艺主要应用于石油、天然气、煤等含硫化合物较高的工业领域。

微生物脱硫工艺一般包括以下步骤:
1.筛选合适的微生物菌种:首先需要筛选出适合脱硫的微生物菌种,这些微生物通常是一些厌氧细菌,如Desulfovibrio、Desulfotomaculum等。

2.培养微生物:将筛选出的微生物菌种进行培养,提供适宜的生长环境,包括适宜的温度、pH值、氧气浓度等条件。

3.提供底物:在脱硫过程中,微生物需要利用硫化氢等硫化物作为底物进行代谢,产生硫化铁等产物。

4.控制条件:保持反应系统的温度、pH值、氧气浓度等参数在适宜范围内,以促进微生物的生长和代谢活动。

5.收集产物:收集微生物脱硫产生的硫化铁等产物,并对其进行处理和回收利用。

微生物脱硫工艺相对于传统的化学脱硫工艺具有一些优势,如操作条件温和、无需高温高压、产物易处理等。

然而,也存在一些挑战,如微生物的生长速度较慢、受环境条件影响大等。

因此,在实际应用中需要综合考虑工艺优势和限制因素,选择合适的微生物脱硫工艺方案。

生物脱硫工艺的方法及问题

生物脱硫工艺的方法及问题

生物脱硫工艺的方法及问题背景燃煤是一种主要的能源,但其燃烧产生的二氧化硫(SO2)等污染物在大气中聚积,会对环境和人类健康造成严重影响。

因此,减少二氧化硫的排放和净化烟气愈发重要。

传统的二氧化硫净化技术主要包括湿法脱硫和干法脱硫,但这些方法在运行成本、能耗和脱硫效率等方面都存在局限性。

因此,生物脱硫技术应运而生。

生物脱硫工艺的方法生物脱硫技术主要依赖于一些特定类型的细菌来降解和转化二氧化硫。

其中常见的菌种有嗜酸性和嗜碱性硫氧化细菌等。

生物脱硫工艺主要包括以下几个步骤:1.烟气处理前的预处理环节,如有效地降低烟气中尘埃和氧气含量等。

2.在生物反应器中,将烟气通过微生物滤膜进行净化,同时生物反应器中的嗜酸性菌群氧化二氧化硫生成硫酸。

3.在加氧区中,将氧气引入反应器增加氧气含量以增强生物反应器的脱硫效果。

4.在沉淀池中,处理反应器出口的水和化学物质,使得水体中的硫酸盐沉淀并回收。

经过以上步骤,烟气中的硫含量可被有效降低。

生物脱硫工艺的问题尽管生物脱硫技术具有清洁、无污染、低成本等优点,但是也存在一些问题:1.笼罩在反应器表面上的粉尘和化学污染物容易阻碍生物反应器和嗜酸性菌群的正常运作。

2.反应器中嗜酸或嗜碱菌群的生存环境比较苛刻,需要维持一定的温度和酸碱度。

3.反应器的运行需要较好的维护,比如细菌培养和废液处理等,需要合适的技术和人力保障。

4.生物脱硫处理满足污染物排放标准的条件,但其硫酸盐所生成的废弃物是一种新的问题,化学副产物的改进还需要更多的研究。

结论生物脱硫技术具有潜在的发展前景,尤其在推行“绿色能源”政策的趋势下更为重要。

总体而言,生物脱硫沿着可持续、低成本、化学副产物减少等方面的方向发展,将可以成为烟气净化领域的重要技术,所面临的问题也将得到解决。

微生物脱硫工艺

微生物脱硫工艺

微生物脱硫工艺
1. 工艺原理
微生物脱硫工艺是利用硫还原菌在缺氧环境中将无机硫化物还原为硫化氢,然后利用其他类型的微生物将硫化氢进一步氧化为元素硫的过程。

整个反应过程可表示为:
SO42- + 有机质→ H2S + CO2 (硫还原菌作用)
H2S + 1/2O2 → S0 + H2O (硫氧化菌作用)
2. 反应条件
微生物脱硫工艺需要适宜的温度、pH值、营养物质等条件。

一般温度控制在30-40℃,pH值维持在6-8之间。

需要添加一定量的营养盐(氮、磷等)来满足微生物的生长需求。

3. 工艺流程
微生物脱硫工艺通常包括如下几个主要步骤:
(1) 预处理:对含硫燃料进行预处理,调节pH值、加入营养盐等。

(2) 生物反应:将预处理后的燃料与微生物菌种混合,在生物反应器中进行脱硫反应。

(3) 固液分离:将反应混合物进行固液分离,获得脱硫后的燃料。

(4) 产物处理:对分离出的硫进行回收利用或无害化处理。

4. 应用前景
微生物脱硫工艺对含硫燃料(如煤、石油)的脱硫具有广阔的应用前景,有望替代传统的化学脱硫工艺,减少硫排放对环境的污染。

此外,该工艺也可用于工业废水、天然气等含硫物质的脱硫处理。

生物脱硫技术原理

生物脱硫技术原理

生物脱硫技术原理生物脱硫技术是指利用微生物或植物来去除工业废气、废水中的硫化物的一种技术。

本文将带领读者分步骤阐述生物脱硫技术的原理。

1. 硫化微生物生物脱硫技术的核心是硫化微生物,这种微生物可以通过甲烷、氢气、二氧化碳等营养物质进行呼吸代谢,产生硫化氢等硫化物。

微生物的种类较多,但对工业废气中的低浓度硫化物处理效果比较好的是硫酸还原菌(SRB)和色气单胞菌(T. thiooxidans)。

2. 合适的环境条件SRB和T. thiooxidans 单胞菌在生物脱硫技术中应用广泛,但是它们是革兰氏阴性菌,无法在空气中生长,只能在含硫废气、废水中生长。

为了保证微生物的生长,需要构建适合微生物生存的环境。

例如,增加反应器中的营养物、调节反应器pH值、温度等,营造出合适的气性、温度、压力条件,为微生物提供良好的生长环境。

3. 养殖和繁殖在生物脱硫技术中,SRB和T. thiooxidans 都是革兰氏阴性菌,其繁殖和养殖需要注意防止污染和死菌的情况。

应建立合适的发酵方法和控制措施,提高菌体生长和繁殖的效率,并采用定期补菌、补充营养物等手段,保持高效的微生物群体。

4. 原理分析在生物脱硫技术中,硫酸还原菌和色气单胞菌可以利用废气中的硫化氢等硫化物作为能源,同时与硫酸根离子结合生成硫酸,并释放出电子。

其中,硫酸根离子可以反离子交换,进一步反应生成硫酸和二氧化硫。

硫酸还原菌还能产生ATP,提供微生物生长所需的能量和营养物质。

总之,生物脱硫技术是一种有效、环保的废气、废水处理方法,相比传统的化学法更加具有成本效益和降低环境污染的特点。

通过硫化微生物的呼吸代谢,逐步去除废气中的硫化物并进一步转化为硫酸,实现了生态环保的目的。

酸法生物脱硫原理

酸法生物脱硫原理

酸法生物脱硫原理宝子们!今天咱们来唠唠酸法生物脱硫这个超有趣的事儿。

咱先来说说啥是生物脱硫哈。

你想啊,在咱们这个世界上,有好多地方都会产生含硫的东西呢,像一些工业废气啊,那味道可难闻了,还对环境不友好。

生物脱硫呢,就像是大自然派出的一群小卫士,用生物的方法把硫给除掉。

那酸法生物脱硫又是咋回事呢?这就像是一场特别的化学反应小派对。

在这个派对里啊,有好多微生物小伙伴在忙活着。

这些微生物啊,它们可神奇了。

它们生活在酸性的环境里,就像咱们人喜欢住在舒适的房子里一样,酸性环境就是它们的小窝。

这些微生物有个特殊的本事,就是能够把那些含硫的化合物当作食物。

比如说硫化氢,这可是个味道超级臭的家伙,就像臭豆腐的臭味放大好多好多倍。

微生物看到硫化氢就像看到了美味的蛋糕一样,一口就“吃”下去了。

不过它们可不是像咱们吃东西那样简单地嚼嚼咽下去哦。

当微生物把硫化氢“吃”进去以后呢,它们身体里就开始发生奇妙的变化啦。

它们体内有一些特殊的酶,这些酶就像是一把把小剪刀,把硫化氢这个大分子剪成小块块。

这个过程就像是把一个大蛋糕切成好多小点心一样。

然后呢,这些被剪碎的硫元素就会被微生物进行重新组合,变成一些对环境没有危害的东西。

比如说,可能会变成单质硫,单质硫就像一个个黄色的小颗粒,看起来还挺可爱的呢。

在这个酸法生物脱硫的过程里,酸性环境可是相当重要的。

它就像是微生物的保护罩一样。

你想啊,如果环境的酸碱度不合适,就像微生物住的房子不舒服了,那它们就没办法好好工作啦。

酸性环境能够让微生物保持活跃,让它们的小身体里的那些酶都能欢快地工作。

而且啊,这个酸法生物脱硫还有一个特别棒的地方呢。

它不像一些传统的脱硫方法那样,需要用很多化学药剂,还会产生很多其他的污染物。

酸法生物脱硫就比较环保啦,就像是一个绿色的小天使在净化环境。

不过呢,这个酸法生物脱硫也不是一帆风顺的。

有时候啊,微生物也会闹小脾气呢。

如果环境里有其他的有害物质,或者温度、营养物质这些条件不合适,微生物就可能不好好干活了。

工业烟气微生物脱硫的研究综述

工业烟气微生物脱硫的研究综述

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理成本高u 、 工艺流程复 杂、 次污染等 问题 。而 J 二 微生物烟气脱硫技术以常温常压操作、 工艺简单 、 运 行费用低、 投资少 、 脱硫效率高、 系统稳定性好 、 无二
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收稿 日期 : 1 7—1 2 2—0 0 2
作者 简介 : 熊代群( 9 2 ) 四川内江人 , 士 , 17 一 , 博 助理研究员 , 在海南 省农 垦科学院从事 污水 治理工作
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浅谈微生物脱硫存在的问题
摘要:微生物脱除煤中的硫是最近几年新发展起来的技术,此技术还不是很成熟存在着许多问题,本文从菌株、脱硫的稳定性、有机硫的预定、脱硫作用的鉴定、脱硫效果、乳化剂脱硫等六个方面综述了微生物脱硫普遍存在的问题。

关键词:微生物脱硫乳化剂脱硫菌株脱硫作用
开发用微生物脱除煤中硫的方法面临很多困难,其中有三个问题特别关键,即需要更多更好的微生物菌株,微生物脱硫的稳定性以及检测有机硫的方便、准确的分析方法。

一、微生物脱硫普遍存在的问题
1.更好的菌株
一般认为,试剂硫芴是一种能代表煤中有机硫的典型化合物。

在设计脱除煤中有机硫的微生物筛选实验中。

大都用它作为培养基的营养成分,微生物降解硫芴有两种不同的途径。

第一种称为“4s”途径,即由亚砜经过砜、磺酸盐最终到硫酸盐,这种方法是通过的特异性降解除去硫芴中的硫,而其中的碳会完整地保留下来,第二种是碳的破坏性代谢,这种代谢的结果是硫芴整体降解。

很多研究人员一直试图分离或培养能降解或辅助降解硫芴的菌株,但分离到得菌株几乎都只能由破坏碳的途径降解硫芴。

目前的问题是要筛选到能从有机物中特异性降解的菌株。

2.稳定的脱硫作用
据称有几个菌株能用于脱除有机硫。

但这些菌株及其脱除煤中有机硫的作用不够稳定,结构的重现性很差。

几乎每个研究组织都曾提到有关稳定性和重现性的问题。

用微生物处理煤炭的先决条件是要筛选到具有稳定脱硫能力的菌株,然而要获得这种菌株却是困难的。

3.有机硫的预定
需要某些新的分析方法来测定某中的有机硫。

最通过的方法是美国检测材料学会编号为d2492的方法。

这个方法采用化学法分析煤炭样品,测定总硫、硫酸盐和二硫化铁,从总硫含量中减去硫酸盐和二硫化铁含量,间接得到有机硫的含量。

这种方法所得的结构并不是完全一致的,同一实验室分析的结构果可能有10%的误差,不同实验室重复分析的误差高达20%。

美国检测材料学会组织正在全面的检测和校正这个方法。

但是,这种误差程度的分析很难用来检测菌株的改进和煤处理的结构,因为一般的改进无法用这种方法准确地测定。

测定煤中硫含量的另一种方法是元素分析。

可以将一种电子微光束聚焦在煤的很小的区域或微粒上。

如果分析的是煤中没有无机物的区域,则可用元素分析直接测定煤中的有机硫,这种技术非常有用,但由于特异性很高,用于常规分析并不方便,还可以用扩展x射线吸收精细结构技术特异性检测煤中的有机硫,但是,这种方法与电子微光束方法一样特异性太强,因而也不易广泛应用。

4.脱硫作用的鉴定
最近几年,用微生物脱除煤中有机硫方面有几个重要进展,其中有两种比较方便的方法,能用来检测和鉴定特异性脱除有机物中硫的微生物菌株,这两种方法是紫外-荧光分析和硫的生物利用测定。

根据所有的为啥那怪物生长都需要硫的特点,发展了用于测定和鉴别细菌降解有机硫能力的第二种方法,硫的生物利用测定实际上时硫的微生物分析,微生物的生长量代表了利用有机和无机化合物作为硫源的定量指数。

微生物生长对硫的需要是分离有用菌株连续选择方法的基础。

在连续培养的生物反应器中,提供细菌健康生长所需的条件和除硫以外的全部营养物,在反应器中还加入有机硫含量较高的煤,在这种条件下,细菌或者从煤中获得硫而生长,或者不从煤中吸收硫而死亡,或者被洗掉。

化学引起的突变加速了菌种脱硫能力的进化。

用这种方法选择到一个混合菌株igts7,它不仅利用有机硫而生长,而且特异地氧化了碳—硫键。

用气相色谱证实了由igts7生产的硫芴降解。

5.脱硫效果
在微生物脱除煤中有机硫的研究中,最有趣的进展也许是igts7,能脱除高达91%的有机硫这是一个惊人的结果。

这些结果是十分鼓舞人心的,因为她们首次证实了用生物处理可以脱除煤中的有机硫,而且脱除水平达到了空气净化标准。

另一个有意义的进展涉及到好温细菌,据称这种细菌的同一菌株既可优先代谢有机硫,也可
优先代谢无机硫,在有机硫和无机硫含量几乎相等的煤中,它可以脱除多达45%的有机硫,而无机硫的含量实质上保持不变。

而对另一些煤炭样品,同样的菌株脱除了90%的无机硫,而有机硫含量却没有降低。

6.用乳化剂脱硫
另一种从煤中脱硫的新方法所用的是矿物油乳化的细菌。

采用含t.ferrooxidans细胞或他们的无细胞酶提取物的逆胶体溶液经过24h处理后,可降低总硫量达48%,采用无细胞的酶提取物比全细胞制备物的效果更好。

增加处理时间,总硫脱除量可高达70%,这些硫的降低并非全是生物的活性作用,因为非生物的对照也使总硫降低了25%,要确定这种煤炭处理过程的效果,限度和最佳还得经过有大量的研究。

尽管如此,这些初步结果也是很鼓舞人心的,这是因为:提出了一种煤炭生物脱硫的新途径;他们可作为生物与非生物结合进行煤炭脱硫处理的模型;证实了酶提取物在煤炭脱硫中的应用;用t.ferrooxidans脱硫的速度比任何其他的处理方法都快。

二、进一步的研究
通过遗传工程的方法也许能够得到更完全和更快的脱除煤炭有机硫的微生物。

知道最近,还只有一个有关有机硫降解遗传学研究的公开计划。

通过大肠杆菌和呋喃衍生物降解时逐步的变异和筛选,已经获得一些e.coli菌株,并已作出e.coli染色体上具有这种降
解活性的基因的图谱,并已将有关的基因克隆。

这个工作与煤炭脱硫的关系目前还无法确定。

虽然这些e.coli菌株表明喜欢含硫物质而不喜欢含氮和含氧的类似物,但他们所降解的物质还没有一种是在煤中大量存在的,这些菌株也不降解一些煤化合物的替代物。

几年来,美国能源署一直提供资金资助从煤中脱除有机硫的研究,最近又集中资助采用遗传工程的方法。

采用经证实对煤具有脱硫功能的细胞株,分离和扩增具有脱硫功能的基因和酶,还将研究能对芳香族物质进行硫特异降解的有关菌株。

一旦获得和克隆具有硫特异代谢功能的基因之后,研究人员便会通过增加相关基因的拷贝数,增加每个基因的表达量和改变基因使之产生更高活性和效率的产物等措施,达到提高细胞活性的目的。

为了提高脱除有机硫的活性,可以将整个降解转移到更合适的煤处理条件和其他种类的微生物中,这些遗传研究最终可能产生一种实用的、经济有效的脱除煤炭中硫的微生物菌种。

产生有效处理方法的决定因素为:立法部门的压力,综合的经济问题和生物脱硫与煤炭工业当前的常规操作相结合。

微生物处理实质上可能完全脱除煤炭中的有机硫和无机硫。

要求的目标是只通过一次处理而经济有效地脱除有机硫和无机硫,要想在燃烧之前成功地脱硫,需要结合化学、物理和微生物的方法进行混合处理。

三、结论
国外学者对煤炭微生物脱硫技术进行了大量的基础性和应用性开
发研究,在无极硫脱除机理、菌种筛选培育、反应器的设计开发等方面都取得了有实用价值的成果,并进行了半工业性试验。

国内学者进行了实验室规模的研究。

今后应注重脱硫微生物的改良,尤其是在探明有机硫脱除机理的基础上,培育出能脱除有机硫的优良菌种,进一步提高微生物脱硫效率,并亦考虑二次产物的妥善处置,微生物脱硫技术是一种投资少,能耗低、污染少的好方法,对于减少。

参考文献
[1]武秀琴,张建云,谷立坤.煤炭微生物脱硫技术的研究及进展[j].选煤技术,2009.。

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