Är du intresserad?
Energieffektiv H₂S-behandling och förbättrad metanuppgradering
Svavelväte (H₂S) är ett bekymmer i många fall då det kan medföra lukt- och korrosionsproblem. Ämnet är väldigt vanligt i t.ex. biogasanläggningarSvavelväte (H₂S) är ett bekymmer i många fall då det kan medföra lukt- och korrosionsproblem. Ämnet är väldigt vanligt i t.ex. biogasanläggningar. I detta stycke fokuserar vi särskilt på tvåstegs-biogasanläggningar, där den anaeroba rötkammaren separeras från metanuppgraderingsenheten. I detta fall har höga koncentrationer av H₂S redan bildat i rötkammaren, dit ozon kan injiceras för att minska problemet.
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
Luftfickan ovanför rötningen har en volym som ger gott om tid för ozon att reagera med H₂S. Därför är oxidationsreaktionen med ozon särskilt effektiv. Ett referensfall med H₂S-reduktion i en ozonbehandlad rötningskammare visas i figuren.
H₂S ozonering
Figuren ovan visar att ozon bidrar med H₂S-reduktion som överstiger 80 %. Detta innebär att ozon kan minska H₂S-koncentrationen från 500 – 1000 ppm till 75 – 150 ppm redan innan metanuppgraderingssteget. Beroende på förhållanden och krav har vi ett stort utbud av skräddasydda lösningar som optimerar H₂S-reduktionen och minimerar energikonsumtionen. H₂S omvandlas till SO2, vilket ger en kraftig reduktion av lukt- och korrosionsproblem, enligt reaktionen som visas ovan.
Ozon bidrar med ett antal fördelar vid reduktion av H2S, speciellt i jämförelse med alternativa teknologier. Till exempel har användning av järnklorid i rötningsbädden varit det vanligaste under flera år. Detta medför höga driftskostnader då järnklorid kontinuerligt förbrukas vid den syrefria rötningen. Dessutom kan järnklorid bidra med ytterligare korrosionsproblem då denna har en hög korrosionspotential.
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.
