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臭氧氧化能使H2S轉(zhuǎn)化為SO2嗎

硫化氫（H2S）的存在在許多情況下是一個(gè)問(wèn)題，尤其是在沼氣廠中。由于消化器在無(wú)氧條件下運(yùn)行，即缺氧，可小心注入臭氧。注射是在微生物反應(yīng)床上方的氣穴中進(jìn)行的。作為替代方案，可以在消化器和甲烷升級(jí)單元之間添加用于臭氧氧化的附加罐。這種解決方案在厭氧條件下更安全，但需要額外的安裝成本。

反應(yīng)介質(zhì)上方的氣穴為臭氧與H2S反應(yīng)提供了相當(dāng)大的體積。因此，與臭氧的氧化反應(yīng)是特別有效的。圖中總結(jié)了臭氧消化器參考案例的H2S轉(zhuǎn)化率。

 

H2S臭氧氧化

如圖所示，臭氧成功地處理了轉(zhuǎn)化率超過(guò)80%的H2S。這意味著臭氧能夠在甲烷升級(jí)階段之前將H2S濃度從500–1000 ppm降低到75–150 ppm。根據(jù)進(jìn)入的條件和要求，優(yōu)化H2S去除并很大限度地降低能耗。根據(jù)顯示的反應(yīng)，H2S轉(zhuǎn)化為SO2，大大減少了氣味和腐蝕問(wèn)題。

與其他技術(shù)相比，臭氧為減少消化器中的H2S提供了一些好處。例如，在生物床中使用氯化鐵已經(jīng)是幾年來(lái)的常見(jiàn)做法。然而，這種做法需要高的操作成本，因?yàn)槁然F在厭氧消化過(guò)程中不斷消耗。此外，由于氯化鐵的高腐蝕電位，可能存在腐蝕問(wèn)題。

與空氣或氧氣注入相比，臭氧氧化由于其高氧化電位而更加有效。當(dāng)使用空氣時(shí)，氮的存在會(huì)顯著降低沼氣的等級(jí)，因?yàn)樗臐舛群芨撸⑶以谠撨^(guò)程的以下步驟中無(wú)法去除。氧氣的使用解決了降低沼氣等級(jí)的問(wèn)題；然而，與臭氧相比，其性能較差。由于氧氣具有較低的氧化電位，因此與臭氧相比，氧化反應(yīng)發(fā)生得較慢。這意味著氧氣注入需要更大的體積和反應(yīng)時(shí)間。因此，氧氣的注入不能應(yīng)用于空間有限的植物。相反，臭氧的反應(yīng)速度要快得多，即使是小體積的臭氧也能得到有效的處理。