专利名称：一种脱除含还原性硫的气体中的硫的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种脱除含还原性硫的气体中的硫的设备。
背景技术：
硫化氢是一种有毒有害气体，直接排放到大气中会污染环境，危害人类健康。其 中，化工原料和燃料中的硫化氢会在合成或燃烧过程中转变为二氧化硫，二氧化硫的排放 会同样造成严重的环境污染。随着国家环保法规的日趋严格，寻求控制各种化工原料、燃 料、废气和尾气中的硫化氢含量将显得日益重要。目前，脱除气体中硫(例如，硫化氢)的方法有很多，如Claus法、液相催化氧化 法、生物氧化法等。Claus法要求硫化氢浓度不低于30 %，一般需要用其他方法吸收气体中的硫化氢 并浓缩，如使用烷基醇胺法吸收硫化氢后，集中再生并释放硫化氢达到提浓的目的，通常设 备投资较大，在大型炼厂和天然气厂使用较多。液相催化氧化法需要使用催化剂(如络合铁催化剂)，利用碳酸钠或碳酸钾碱性 溶液吸收气体中的硫化氢，通过三价铁离子将硫离子氧化变成硫磺，自身被还原成二价铁 离子，失去氧化能力，随后通入空气将二价铁络合离子氧化成三价铁络合离子使其氧化能 力得到再生，但是使用过程中会有相当量的废液排放，其中的络合离子非常难以降解，会造 成环境污染。生物氧化法是通过使用能够吸收硫化氢的碱性缓冲液吸收气体流中的硫化氢，之 后将吸收了硫化氢的碱性缓冲液引入生物反应器，在硫化物氧化硫杆菌的作用下将硫化物 氧化为固体硫。例如，CN1238711A公开了一种从气体物流中除去包括硫化氢、羰基硫化物和二硫 化碳的硫化物的方法，其中，该方法利用含水的洗液洗涤气体，并在电子受体存在的条件下 利用硫化物氧化硫杆细菌处理洗液，以便将处理过的洗液作为洗液重新使用。其中，洗涤 步骤和生物处理步骤在同一反应器中进行，以硝酸根作为电子受体。但该方法存在的问题 是部分的还原性硫化物被过氧化形成相当量的硫酸根，随着设备的循环运行，硫酸根将不 断累积，这将会降低硫杆菌的活性，影响设备的平稳运行。此外，CN100418614C也公开了一种从包括H2S和硫醇化合物的气流中脱除H2S和 硫醇的方法，该方法包括以下步骤(a)通过使气流在脱除区段中与第一水性碱洗涤 液接触而从气流中脱除吐3，获得贫的气流和包括硫化物的水流；(b)通过使贫吐3的气 流在硫醇-脱除区段中与第二水性碱洗涤液接触而从步骤(a)获得的贫H2S的气流中脱除 硫醇，获得贫硫醇的气流和包括硫醇盐的水流；(c)在氧存在下，于氧化反应器中，使由步 骤(a)和步骤(b)获得的包括硫化物和硫醇盐的合并水流与氧化硫化物的细菌接触，获得 硫於浆和再生的水性碱洗涤液；(d)从再生的水性碱洗涤液中分离至少部分在步骤(c)中 获得的硫於浆；和(e)将再生的水性碱洗涤液再循环到步骤(a)的吐3脱除区段和步骤(b) 的硫醇脱除区段中。该方法也存在部分硫化物被氧化为硫酸根的问题，随着设备的循环运行，硫酸根将不断累积，这将会降低硫杆菌的活性，影响设备的平稳运行。而且由于脱除硫 化氢所用缓冲溶液PH太低，无法吸收硫醇，使得该设备需要增加另外一个高碱吸收塔来专 门吸收硫醇，造成工艺复杂。在现有的脱除含还原性硫的气体中的硫的方法中，由于硫化物生物氧化过程中不 可避免的会产生硫酸根离子，随着脱硫液的持续循环使用，硫酸根离子将会在脱硫液中不 断累积。为了满足微生物生长、繁殖和脱硫活性的需要，通常需要控制脱硫液的总盐浓度不 超过10%，pH值不超过10，而其中硫酸根的累积必将挤占和稀释脱硫洗涤液中缓冲盐溶液 的浓度，使得单位脱硫液吸收硫化氢等还原性硫化物的能力下降。更严重的是，当硫酸根 累积到一定程度时，脱硫液将失去脱硫能力。在现有的脱除硫化氢的方法中，通过排放部分 脱硫液和补充新鲜碱液的方法，来稀释硫酸根在脱硫液中所占的比例。据测算，对500吨/ 小时循环量的生物脱硫设备来说，含硫酸根脱硫液的排放量达到1-2吨/小时，且脱硫液中 硫酸盐的浓度为碳酸(氢)盐总浓度的5倍以上，严重限制了单位脱硫液吸收硫含量的能 力。因此通过排放部分系统脱硫液和补充新鲜碱液的方法只能在一定程度上起到稀释脱硫 液中硫酸根浓度的作用，而达不到控制脱硫液中的硫酸根含量目的。而且通过排放大量脱 硫液来控制硫酸根离子浓度显然也是不现实的。通常，为了达到预定的脱硫效果，只能通过 增加液/气比、加大液体循环量的方式来实现，从而造成设备体积增大、占地面积加大、投 资增大，而且运行过程中的能耗加大、操作成本提高。因此，这种方法也不经济。为此，USP5976868公开了一种生物脱硫方法，该方法利用氧气作为电子受体，用 氧化硫杆菌将洗脱下来的还原性硫化物在好氧反应器中氧化为固体硫，当然会有少量硫化 物被过氧化为硫酸根，所以该方法在好氧反应器后连接一个厌氧反应器，利用还原性硫杆 菌在乙醇为电子供体存在时将硫酸根重新还原为硫化物，返回到好氧反应器中氧化物固体 硫，以促进设备的平稳运行。但是使用该方法控制脱硫液中的硫酸根离子浓度仍然存在下 面几个问题(1)、在将含有硫酸根的脱硫液进行厌氧处理后需要返回到好氧反应器中去， 而不是直接进入气体吸收装置，决定了其只能是少量而不是全部的脱硫液进入厌氧反应器 处理；(2)、该方法在还原硫酸根离子时还需要消耗大量还原性物质(如乙醇、氢气等)，使 得装置的操作成本提高；(3)、由于厌氧反应需要控制PH基本为中性，碱性较大、pH值较高 的脱硫液在厌氧处理时硫酸根还原为硫化物的效率不高。因此厌氧处理的方法也不能有效 控制脱硫液中的硫酸根离子含量。因此，迫切地需要开发一种能够有效控制脱硫液中硫酸根浓度以增加脱硫液脱硫 容量、降低脱硫液循环量的设备。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服现有用于脱除含还原性硫的气体中的硫的设备存 在的脱硫液硫酸根浓度高，脱硫液硫溶低且循环量大、操作费用高、以及需要排放脱硫液和 补充新鲜液来维持脱硫活性的缺点，提供可以控制脱硫液中硫酸根浓度、增加脱硫液脱硫 容量、降低脱硫液循环量的设备。本实用新型提供了一种脱除含还原性硫的气体中的硫的设备，该设备包括气体 吸收塔、生物反应器和固液分离器，所述气体吸收塔的出口和生物反应器的入口连通，生 物反应器的出口和固液分离器的入口连通，固液分离器的出口和气体吸收塔的入口连通，其中，该设备还包括至少一个离子交换器，各个离子交换器的位置各自为如下情况中的一 者(I)气体吸收塔的出口和离子交换器的入口连通，离子交换器的出口和生物反应 器的入口连通；(II)生物反应器的出口和离子交换器的入口连通，离子交换器的出口和固液分离 器的入口连通；(III)固液分离器的出口和离子交换器的入口连通，离子交换器的出口和气体吸 收塔的入口连通。本实用新型提供的用于脱除含还原性硫的气体中的硫的设备克服了碱性缓冲液 中硫酸根浓度累积对脱硫产生了不利影响，提高了碱性缓冲溶液的脱硫容量，减少了碱性 缓冲溶液的循环量，大幅度降低投资和使用成本。
图1为本实用新型一种实施方式中提供的用于脱除含还原性硫的气体中的硫的 设备的结构示意图；具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供了一种脱除含还原性硫的气体中的硫的设备，该设 备包括气体吸收塔1、生物反应器2和固液分离器3，所述气体吸收塔1的出口和生物反应 器2的入口连通，生物反应器2的出口和固液分离器3的入口连通，固液分离器3的出口和 气体吸收塔1的入口连通，其中，该设备还包括至少一个离子交换器4，各个离子交换器4的 位置各自为如下情况中的一者(I)气体吸收塔1的出口和离子交换器4的入口连通，离子交换器4的出口和生物 反应器2的入口连通；(II)生物反应器2的出口和离子交换器4的入口连通，离子交换器4的出口和固 液分离器3的入口连通；(III)固液分离器3的出口和离子交换器4的入口连通，离子交换器4的出口和气 体吸收塔1的入口连通。在一种实施方式中，所述离子交换器4的位置为生物反应器2的出口和离子交换 器4的入口通过管道连通，离子交换器4的出口和固液分离器3的入口通过管道连通。在更优选的情况下，该设备还包括液体流量控制装置，且生物反应器2的出口和 固液分离器3的入口通过管道连通，所述该液体流量控制装置位于生物反应器2的出口和 固液分离器3的入口之间的管道上。替换性地，该设备还包括两个液体流量控制装置，且生物反应器2的出口和固液 分离器3的入口通过管道连通，其中，一个液体流量控制装置位于生物反应器2的出口和 固液分离器3的入口之间的管道上，另一个液体流量控制装置位于生物反应器2的出口和 离子交换器4的入口之间的管道上或位于离子交换器4的出口和固液分离器3的入口之间 的管道上。在一种优选的实施方式中，所述离子交换器4的位置为气体吸收塔1的出口和离 子交换器4的入口通过管道连通，离子交换器4的出口和生物反应器2的入口通过管道连[0028]在更优选的情况下，该设备还包括液体流量控制装置，且所述气体吸收塔1的出 口和生物反应器2的入口通过管道连通，所述液体流量控制装置位于所述气体吸收塔1的 出口和生物反应器2的入口之间的管道上。替换性地，该设备还包括两个液体流量控制装置，且所述气体吸收塔1的出口和 生物反应器2的入口通过管道连通，其中，一个液体流量控制装置位于所述气体吸收塔1的 出口和生物反应器2的入口之间的管道上，另一个液体流量控制装置位于所述气体吸收塔 1的出口和离子交换器4的入口之间的管道上或位于所述离子交换器4的出口和生物反应 器2的入口之间的管道上。在另一种优选的实施方式中，所述离子交换器4的位置为固液分离器3的出口和 离子交换器4的入口通过管道连通，离子交换器4的出口和气体吸收塔1的入口通过管道 连通。在更优选的情况下，该设备还包括液体流量控制装置，且所述固液分离器3的出 口和气体吸收塔1的入口通过管道连通，所述液体流量控制装置位于所述固液分离器3的 出口和气体吸收塔1的入口之间的管道上。替换性地，该设备还包括两个液体流量控制装置，且所述固液分离器3的出口和 气体吸收塔1的入口通过管道连通，其中，一个液体流量控制装置位于所述固液分离器3的 出口和气体吸收塔1的入口之间的管道上，另一个液体流量控制装置位于所述固液分离器 3的出口和离子交换器4的入口之间的管道上或位于所述离子交换器4的出口和气体吸收 塔1的入口之间的管道上。在上述两种优选实施方式中，离子交换器4的位置能够使离子交换器4中的离子 交换树脂受到较小的杂质影响，从而使离子交换的效果更好。本实用新型中，所述液体流量控制装置的种类没有特别的限制，例如，可以是计量 泵、阀门、流量计、以及其他可调控液体流量的器件中的一种或几种的组合。本实用新型中，所述离子交换器中填充有阴离子交换树脂，该阴离子交换树脂可 以为各种能够选择性的与硫酸根进行离子交换的阴离子交换树脂，优选情况下，所述阴离 子交换树脂可以为强碱性阴离子交换树脂和/或弱碱性阴离子交换树脂，其中，所述阴离 子交换树脂的孔道型态既可以是凝胶型也可以是大孔型，即凝胶型阴离子交换树脂和大孔 型凝胶型阴离子交换树脂，其骨架可以是苯乙烯系、丙烯酸系、环氧系、乙烯吡啶系、氯乙烯 系中的一种或几种。例如，所述凝胶型阴离子交换树脂可以为苯乙烯系的凝胶型阴离子交换树脂、丙 烯酸系的凝胶型阴离子交换树脂、环氧系的凝胶型阴离子交换树脂、乙烯吡啶系的凝胶型 阴离子交换树脂、以及氯乙烯系的凝胶型阴离子交换树脂中的一种或几种。强碱性的苯乙 烯系的凝胶型阴离子交换树脂可以通过商购得到，例如，上海南开树脂有限公司的201牌 号的阴离子交换树脂；弱碱性的苯乙烯系的凝胶型阴离子交换树脂可以通过商购得到，例 如，上海南开树脂有限公司的301牌号的阴离子交换树脂。所述大孔型阴离子交换树脂可以为苯乙烯系的大孔型阴离子交换树脂、丙烯酸系 的大孔型阴离子交换树脂、环氧系的大孔型阴离子交换树脂、乙烯吡啶系的大孔型阴离子 交换树脂、以及氯乙烯系的大孔型阴离子交换树脂中的一种或几种。强碱性的苯乙烯系的大孔型阴离子交换树脂可以通过商购得到，例如，上海南开树脂有限公司的D201牌号的阴 离子交换树脂。弱碱性的苯乙烯系的大孔型阴离子交换树脂可以通过商购得到，例如，上海 南开树脂有限公司的D301牌号的阴离子交换树脂。弱碱性的丙烯酸系的凝胶型阴离子交 换树脂可以通过商购得到，例如，上海汇珠树脂有限公司的312树脂。根据本实用新型，所述离子交换器中引入的再生的碱性缓冲液的量以及硫酸根与 氢氧根之间的离子交换程度能够确保缓冲溶液中的硫酸根离子控制在要求的范围内，例如 将其中的硫酸根离子浓度控制在不超过10克/升。通过离子交换的方法，控制了碱性缓冲 液中硫酸根离子的含量，不但有效提高了单位体积的碱性缓冲液的脱硫能力，而且无需向 系统中另外补充新鲜碱性缓冲溶液。本实用新型中，所述硫酸根离子表示高价态的硫的阴离子的混合物，例如可以表 示硫酸根离子、亚硫酸根离子、硫代硫酸根离子等的混合物。本实用新型中，所述洗脱的条件为本领域的技术人员所公知，例如，所述洗脱的条 件可以包括碱性缓冲液的PH为8-12，优选为8. 5-10，温度为10_50°C，优选为15_40°C。本实用新型中，所述碱性缓冲液的种类没有特别的限制，只要能够用于吸收含还 原性硫的气体中的硫即可，优选情况下，所述碱性缓冲液可以为以下缓冲体系中的一种或 几种碳酸盐及其酸式盐、磷酸盐及其酸式盐、磷酸二氢盐和氢氧化钠、以及硼砂和氢氧化 钠；更优选为碳酸盐及其酸式盐的缓冲体系，所述盐类为钾盐和或钠盐。所述碱性缓冲溶液的浓度没有特别的限制，优选情况下，所述碱性缓冲溶液的浓 度可以为50-300克/升，更优选为80-150克/升。在一个优选实施方式中，所述碱性缓冲溶液为碳酸盐及其酸式盐的缓冲体系，并 且碳酸根和碳酸氢根离子的总浓度优选为0. 2-1. 5mol/L，更优选为0. 5-1. 2mol/L。本实用新型中，所述含还原性硫的气体可以为天然气、沼气、炼厂气、水煤气、半水 煤气、Claus尾气以及其他各种含硫废气等，所述含还原性硫的气体中的硫以硫化氢、羰基 硫化物、二硫化碳、以及其它种类的还原性硫化物的形式存在。洗脱过程的反应方程式如 下H2S+0r — HS^H2OC02+0r — HCOfRSH+0r — RS^H2O0本实用新型中，含还原性硫的气体经碱性缓冲溶液吸收脱硫后，气体中的硫化氢 含量将被脱除到I-IOOppm范围内，优选l-50ppm的范围。本实用新型中，当碱性缓冲溶液吸收含还原性硫的气体中的硫以后，进入生物生 物反应器中，在生物反应器内通入一定量的压缩空气，在微生物的作用下，依靠空气中的氧 气将进入碱性缓冲溶液中的硫氧化为单质硫。所述生物反应器为气升式好氧反应器，其运 行过程和工作条件为本领域技术人员所公知。为确保吸收在缓冲溶液中的硫充分氧化为单 质硫而尽可能避免其过氧化为硫酸根，所述生物反应器中的氧化还原电位需要控制在-300 至-400毫伏之间。本实用新型中，所述微生物可以为各种能够用于氧化还原性硫化物的细菌， 例如，所述微生物可以为氧化硫硫杆菌(Thiobaci 1 lus. Thiooxidans)、排硫硫杆菌 (Thiobacillus. thioparus)、氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus. ferrooxidans)、以及月兑氣硫杆菌(Thiobacillus. denitrificans)中的一种或几种。所述生物氧化反应过程如下面方程式所示HS、1/2 — S+0FRS>l/202+H20 — S+R0H+0FHS>202+0r — SO广+H2ORS>202+0r — S0:+R0H。本实用新型中，经过生物氧化反应得到的硫磺与碱性缓冲液在固液分离器中彼此 分离，硫磺经洗涤、过滤、提纯后可以作为产品。所述固液分离器的种类为本领域技术人员所公知，例如，离心分离器。固液分离的 条件也没有特别的限制，只要能够使硫磺与碱性缓冲液分离开即可。本实用新型中，所述离子交换器内填充有阴离子交换树脂，利用离子交换树脂的 离子交换性能将缓冲溶液中的硫酸根离子交换为OH-离子返回到碱性缓冲溶液，因此，首 次使用的阴离子交换树脂应为氢氧根型阴离子交换树脂，该离子交换树脂对缓冲溶液中的 离子具有选择性交换，尤其对其中的硫酸根离子具有非常强的交换能力，对其中的碳酸根 和碳酸氢根离子、磷酸根离子等几乎不具有交换能力。当缓冲溶液进入离子交换器时，缓冲 溶液中的硫酸根离子被留在离子交换树脂上，而相应电荷数量的OH-离子进入缓冲溶液， 使在生物反应器中因硫酸根的生成而失去的OH-离子得到再生，过程如下面的反应方程式 表不H2S+0r — HS^H2OHS>202+0r — SO广+H2O H2S+202+20r — SO广+2H2O (总方程式)SO/— — 20H—(离子交换)从上面的反应和离子交换过程来看，反应过程中消耗的2个分子的0H—离子在离 子交换后得到恢复，碱性缓冲溶液中的碱量得到再生，碱性缓冲溶液吸收硫化氢等还原性 硫化物的能力得到恢复，维持了整个系统吸收和反应的平衡。随着交换过程的不断进行，离 子交换树脂中的硫酸根离子不断累积，直至离子交换树脂交换饱和。当阴离子交换树脂中硫酸根离子交换饱和后，需要对阴离子交换树脂进行再生， 正如本领域技术人员所公知的那样，需要用碱将硫酸根型的阴离子交换树脂再生为氢氧 根型的阴离子交换树脂。在本实用新型中，离子交换树脂的再生选用氢氧化钠和/或氢氧 化钾，优选氢氧化钠，在再生过程中，排出硫酸钠，当检测到排出液PH值大于12时，优选大 于13时，再生过程结束，可直接切换到上面所述的离子交换过程，也可以通水洗涤后切换 到上述离子交换过程，而再生过程中产生的硫酸钠溶液可以直接排放或结晶后作为产品出
佳口。根据本实用新型提供的设备，缓冲溶液可以全部进入离子交换器，也可以部分进 入离子交换器。缓冲溶液进入离子交换器中的量根据系统中硫酸根总浓度自动进行调节， 例如，当缓冲溶液中硫酸根例子浓度超过50克/升时，缓冲溶液全部进入离子交换器进行 交换，当缓冲溶液中硫酸根离子浓度在30-50克/升之间时，2/3的缓冲溶液进入离子交换 器进行交换，当缓冲溶液中硫酸根离子浓度低于30克/升时，1/3以下的缓冲溶液进入离子 交换器进行交换。通过这种方式，达到控制缓冲溶液中的硫酸根离子的目的，例如控制缓冲溶液中的硫酸根离子浓度在10克/升％以内，在这种情况下，保持了碱性缓冲液中缓冲盐 类所占的比例，不但有效提高了单位体积的碱性缓冲液的脱硫能力，而且无需向系统中另 外补充新鲜碱性缓冲溶液。本实用新型中，离子交换器4可以为一个，也可以是多个，多个离子交换器可以并 联在一起使用，当其中的一个进入再生环节时，其余的可以保证缓冲溶液不间断的进行离 子交换，还可以是设置在不同步骤间的多个，如在吸收塔和生物反应器之间设置一个或多 个，在生物反应器和分离器之间设置一个或多个，分离器和吸收塔之间设置一个或多个。下面通过具体的实施例对本实用新型进行更加详细的说明。实施例1(1)将沼气(组成=CH4含量72.7%，CO2含量M%，队含量2%，O2含量0.1%， H2S含量1. 2% )以5m3/h的流量引入到气体吸收塔中(北京豫永伟业有机玻璃加工厂，填 料层高度0. 8m，塔径0. 15m，气体处理量5m3/h)，与气体吸收塔中的碱性缓冲液(Na2CO3浓 度0. lmol/L，NaHCO3浓度0. 9mol/L ；pH :8. 7)接触进行洗脱，沼气与碱性缓冲液的气液比 为30 1(体积比)，缓冲溶液总体积lm3，洗脱后缓冲溶液温度为35°C。(2)将步骤(1)得到的含硫的碱性缓冲液引入到生物反应器(气升式反应器，处理 量0. 2m3/h)中，在在脱氮硫杆菌(德国菌种保藏中心，菌种号DSM12475，细胞量IO7个/ml) 的作用下使碱性缓冲液中所含的硫被氧化，所述生物反应器的氧化还原电位为-350毫伏。(3)在固液分离器中分离出步骤O)中生物氧化得到的硫磺，并得到再生的碱性 缓冲液。(4)将再生的碱性缓冲液中1/8的流量引入到离子交换器(内部填装D311型离子 交换树脂(上海汇珠树脂有限公司)，0.5m3)中进行离子交换，将经过离子交换的碱性缓冲 液返回步骤(1)中的气体吸收塔中再次使用。对比例1根据与实施例1相同的方法洗脱沼气中的硫，不同在于再生的碱性缓冲液未经离 子交换直接返回到步骤(1)中的气体吸收塔中再次使用。实施例2根据实施例1相同的方法洗脱沼气中的硫，不同在于再生的碱性缓冲溶液全部经 过离子交换后返回到步骤(1)中的气体吸收塔中使用。实施例3根据实施例1相同的方法洗脱沼气中的硫，不同在于沼气与碱性缓冲溶液的气 液比为50 I0实施例4-6在开始反应后，分别在第4h、24h、7a!时检测实施例1-3中气体经碱性缓冲溶液洗 脱后的H2S含量，返回吸收塔的碱性缓冲液中硫酸根、硫代硫酸根的总含量，结果如表1所不。对比例2根据与实施例4-6相同的方法，分别在第4h、24h、7a!处检测对比例1中气体经碱 性缓冲溶液洗脱后的含量，返回吸收塔的碱性缓冲液中硫酸根、硫代硫酸根的总含量， 结果如表1所示。[0083]表 权利要求1.一种脱除含还原性硫的气体中的硫的设备，该设备包括气体吸收塔(1)、生物反应 器(2)和固液分离器(3)，所述气体吸收塔(1)的出口和生物反应器O)的入口连通，生物 反应器(2)的出口和固液分离器(3)的入口连通，固液分离器(3)的出口和气体吸收塔(1) 的入口连通，其特征在于，该设备还包括至少一个离子交换器G)，各个离子交换器的 位置各自为如下情况中的一者(I)气体吸收塔(1)的出口和离子交换器(4)的入口连通，离子交换器(4)的出口和生 物反应器O)的入口连通；(II)生物反应器O)的出口和离子交换器的入口连通，离子交换器的出口和 固液分离器(3)的入口连通；(III)固液分离器⑶的出口和离子交换器⑷的入口连通，离子交换器⑷的出口和 气体吸收塔(1)的入口连通。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述离子交换器(4)的位置为气体吸收 塔(1)的出口和离子交换器的入口通过管道连通，离子交换器的出口和生物反应 器O)的入口通过管道连通。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，该设备还包括液体流量控制装置，且所述 气体吸收塔(1)的出口和生物反应器O)的入口通过管道连通，所述液体流量控制装置位 于所述气体吸收塔(1)的出口和生物反应器O)的入口之间的管道上。
4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，该设备还包括两个液体流量控制装置，且 所述气体吸收塔(1)的出口和生物反应器( 的入口通过管道连通，其中，一个液体流量控 制装置位于所述气体吸收塔(1)的出口和生物反应器(2)的入口之间的管道上，另一个液 体流量控制装置位于所述气体吸收塔(1)的出口和离子交换器(4)的入口之间的管道上或 位于所述离子交换器的出口和生物反应器O)的入口之间的管道上。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述离子交换器(4)的位置为固液分离 器(3)的出口和离子交换器的入口通过管道连通，离子交换器的出口和气体吸收 塔(1)的入口通过管道连通。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，该设备还包括液体流量控制装置，且所述 固液分离器(3)的出口和气体吸收塔(1)的入口通过管道连通，所述液体流量控制装置位 于所述固液分离器(3)的出口和气体吸收塔(1)的入口之间的管道上。
7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，该设备还包括两个液体流量控制装置，且 所述固液分离器C3)的出口和气体吸收塔(1)的入口通过管道连通，其中，一个液体流量控 制装置位于所述固液分离器(3)的出口和气体吸收塔(1)的入口之间的管道上，另一个液 体流量控制装置位于所述固液分离器(3)的出口和离子交换器(4)的入口之间的管道上或 位于所述离子交换器的出口和气体吸收塔(1)的入口之间的管道上。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述离子交换器(4)的位置为生物反应 器O)的出口和离子交换器的入口通过管道连通，离子交换器的出口和固液分离 器(3)的入口通过管道连通。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，该设备还包括液体流量控制装置，且生物 反应器( 的出口和固液分离器C3)的入口通过管道连通，所述液体流量控制装置位于生 物反应器O)的出口和固液分离器(3)的入口之间的管道上。
10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，该设备还包括两个液体流量控制装置， 且生物反应器( 的出口和固液分离器C3)的入口通过管道连通，其中，一个液体流量控制 装置位于生物反应器O)的出口和固液分离器(3)的入口之间的管道上，另一个液体流量 控制装置位于生物反应器(2)的出口和离子交换器(4)的入口之间的管道上或位于离子交 换器的出口和固液分离器(3)的入口之间的管道上。
11.根据权利要求3、4、6、7、9或10所述的设备，其特征在于，所述液体流量控制装置是 计量泵、阀门、流量计中的一种或几种的组合。
12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述离子交换器中填充有阴离子交 换树脂。
13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述生物反应器O)内装有硫杆菌。
专利摘要本实用新型提供了一种脱除含还原性硫的气体中的硫的设备，该设备包括气体吸收塔(1)、生物反应器(2)和固液分离器(3)，所述气体吸收塔(1)的出口和生物反应器(2)的入口连通，生物反应器(2)的出口和固液分离器(3)的入口连通，固液分离器(3)的出口和气体吸收塔(1)的入口连通，其特征在于，该设备还包括至少一个离子交换器(4)。本实用新型的设备提高了单位碱性缓冲溶液的脱硫容量，减少了碱性缓冲溶液的循环量，大幅度降低了投资和应用成本。
文档编号B01D53/96GK201889154SQ201020502498
公开日2011年7月6日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者朱纯峰, 李云龙, 王媛, 童扬传 申请人:北京思践通科技发展有限公司