Bron van waterstofsulfide
Waterstofsulfide komt voornamelijk uit de volgende aspecten in rioolwaterzuiveringssystemen:Werkomgeving van chemische fabrieken en farmaceutische fabrieken: Deze industriële locaties produceren vaak afvalwater dat zwavelverbindingen bevat, waaronder waterstofsulfide.
Waterinlaat-opvoerpompkamer van rioolwaterzuiveringsinstallatie: Het organische afvalwater en uitlaatgas in de waterinlaat-opvoerpompkamer bevatten vaak een grote hoeveelheid waterstofsulfide.
Anaerobe vergisting van primair bezinktankslib: Bij het anaerobe vergistingsproces van primair bezinktankslib komen ook geuren zoals waterstofsulfide vrij.
Slibvertering en stabilisatieproces: De ammoniak die wordt geproduceerd tijdens het vergisting- en stabilisatieproces van slib kan ook reageren met andere verbindingen om waterstofsulfide te produceren.
Bovendien is de vorming van waterstofsulfide nauw verwant aan organische zwavel en anorganische zwavel. Organische zwavel omvat verbindingen die koolstofelementen bevatten, zoals mercaptanen, thioethers, enz.; terwijl anorganische zwavel vooral betrekking heeft op anorganische verbindingen zoals H2S, SO2, SO3, enz. Organische zwavel is over het algemeen moeilijk te verwijderen, terwijl anorganische zwavel relatief eenvoudig te verwijderen is.
Het principe van actieve kool voor de verwijdering van waterstofsulfide
Actieve kool is een niet-polair molecuul en het principe van het verwijderen van waterstofsulfide wordt voornamelijk bereikt door middel van een zuurstofreductiereactie. De specifieke reacties zijn als volgt:H2S + O2 → S (vast) + H2O + H2
Bovendien kan geïmpregneerde actieve kool, vooral actieve kool geïmpregneerd met kaliumhydroxide (KOH) of natriumhydroxide (NaOH), ook effectief waterstofsulfide verwijderen in de neutralisatiereactie. De reactieformule is als volgt:
H2S + 2KOH (volledige hoeveelheid) → K2S + 2H2O
Wat zijn de factoren die de adsorptie-efficiëntie van actieve kool beïnvloeden?
Grootte, CTC, impregnatiehoeveelheid
Grootte: De grootte van de actieve kooldeeltjes beïnvloedt de stroming in het behandelingssysteem en de adsorptie-efficiëntie ervan.CTC: Hoe hoger de CTC-waarde, hoe groter het schijnbare specifieke oppervlak, en de adsorptie-efficiëntie van actieve kool zal doorgaans hoger zijn.
Impregnatiehoeveelheid: Het aanpassen van de impregnatiehoeveelheid kan de adsorptieprestaties van actieve kool veranderen, en een geschikte hoeveelheid impregnatie kan de verwijderingsefficiëntie van waterstofsulfide verbeteren.
Relatieve vochtigheid
Naarmate de relatieve vochtigheid toeneemt, wordt de op de ontzwavelingsinrichting gevormde vloeistoffilm dikker, neemt de weerstand tegen gasmassaoverdracht toe, neemt de effectieve diffusiecoëfficiënt enigszins af en neemt de helling van de penetratiecurve af. Aan de andere kant neemt de deactiveringscoëfficiënt af en neemt de werkende zwavelcapaciteit toe. Omdat minder water niet genoeg is om een waterfilm in de actieve koolporiën te vormen, of omdat het volume van de waterfilm kleiner is, worden de voor de reactie voorziene actieve plaatsen verminderd.Het juiste zuurstofgehalte
De bedrijfsomstandigheden voor het adsorbens om H2S te adsorberen zijn zuurstofgehalte 2%, temperatuur 95 graden en ruimtesnelheid 1000-2000h-1. (1000-2000 kubieke meter per uur)Bij een laag zuurstofgehalte is de adsorptiecapaciteit van het adsorbens niet hoog. Naarmate het zuurstofgehalte toeneemt, neemt het adsorptievermogen toe. Na verhoging tot 3,5% heeft het verhogen van het zuurstofgehalte steeds minder invloed op het adsorptievermogen; fysieke adsorptie is dominant tussen 20 en 70 graden. Bij 70-95 graden is chemische adsorptie dominant. Fysische adsorptie vindt plaats bij lage temperaturen. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt het fysieke adsorptie-effect af, neemt het chemische adsorptie-effect geleidelijk toe en neemt de adsorptiecapaciteit eerst af en vervolgens toe; naarmate de luchtsnelheid toeneemt, neemt het adsorptievermogen van het adsorbens af.
Effect van gasconcentratie op waterstofsulfide-adsorptie
De massaconcentratie is hoog, de macroscopische reactiesnelheid is snel en de productafzettingssnelheid is snel. Daarom nadert het snel de verzadiging, zodat sommige actieve sites niet volledig worden benut. Integendeel, wanneer de massaconcentratie laag is, verloopt de reactie relatief langzaam. De productzwavel wordt geleidelijk afgezet, zodat de actieve locaties volledig worden benut, waardoor de werkende zwavelcapaciteit hoog is.Welk type actieve kool is het meest effectief voor het verwijderen van H2S?
Pijler-actieve kool is ook een gebruikelijke optie voor de verwijdering van waterstofsulfide. Pijler-actieve kool heeft een hoog specifiek oppervlak en goede adsorptieprestaties en is geschikt voor de behandeling van waterstofsulfide in rioolwater. De parameters zijn meestal als volgt:
| Item | Actieve koolpellets |
| Maat | 3 mm, 4 mm, 5 mm |
| Impregnatie hoeveelheid | 8-15% |
| CTC | ≥50% |
