Är du intresserad?
Ozonering av rötkammare

Våra ozonlösningar optimerar metanuppgraderingen

The presence of hydrogen sulfide (H2S) is an issue in many cases, especially in biogasanläggningar. In this paragraph, we focus in particular on two-stage biogas plants, where the anaerobic digester is separated from the methane upgrading unit. In this case, high concentrations of H2S are already formed in the digester, where ozone can be injected to reduce this issue.

Då rötningsprocessen sker i en anaerobisk, alltså syrefri, miljö måste ozon injiceras med stor försiktighet och precision. Injektionen sker i luftfickan ovanför den mikrobiella reaktionsbädden. Alternativet är att addera en tank för ozonering som placeras mellan rötningen och metanuppgraderingen. Den senare lösningen är säkrare avseende den syrefria miljön men har en högre investeringskostnad.

Effektiviteten av ozonisering i kokarfickor

The air pocket above the reacting media offers quite a large volume for the ozone to react with the H2S. Therefore, the oxidation reaction with ozone is particularly effective. The H2S conversion for a reference case of ozonated digester is summarized in the figure.

The effect that our ozone systems have on the H2S in digester pockets.

H2S ozonation

As shown, ozone successfully treat H2S with conversions above 80 %. This means that ozone is capable of reducing the H2S concentration from 500 – 1000 ppm to 75 – 150 ppm already before the methane upgrading stage. Based on the incoming conditions and requirements, we offer a range of tailor-made solutions, optimizing the H2S removal and minimizing the energy consumption.  H2S is converted into SO2, greatly reducing the odor and corrosion problems, according to the reaction shown.

Compared to other technologies, ozone offers several benefits for reducing H2S in digesters. For example, the use of iron chloride in the bio-bed has been the common practice for several years. However, this practice requires high operational costs, since the iron chloride is continuously consumed during the anaerobic digestion. In addition, there may be corrosion problems due to the high corrosion potential of iron chloride.

Ozonbehandling har en markant högre effektivitet jämfört med injektion/behandling med vanlig luft eller syrgas, detta tack vare ozonets höga oxidationspotential. I fall då man använder sig av luft försämras biogasens slutgiltiga kvalitet p.g.a. att den höga koncentrationen kväve inte kan tas bort i de följande processtegen. Om man istället utnyttjar syrgas undviker man att sänka biogasens kvalitet. Däremot är behandlingens effektivitet låg jämfört med ozon då oxidationsreaktioner med syre sker betydligt långsammare. Detta innebär att en syrgasbehandling kräver större volymer och längre reaktionstider. Ozon kräver betydligt kortare reaktionstid och resulterar därför i effektiv behandling även för mindre volymer, vilket är lämpligt för anläggningar som har begränsat med utrymme.

H2S and ozone react with each other and end up as sulfur dioxide and water