Praktyczne metody oczyszczania biogazu z siarkowodoru. Cz.1. Zastosowanie sorbentów stałych

• Autorzy: Andrzej Żarczyński , Karolina Rosiak , Piotr Anielak , Wojciech Wolf

Warianty tytułu

Practical methods of removing hydrogen sulfide from biogas. Part 1. Application of solid sorbents

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Siarkowodór jest powszechnie występującym składnikiem biogazu powodującym zanieczyszczenie atmosfery oraz korozję urządzeń stosowanych w biogazowniach. Jego usuwanie przed dalszym przetwarzaniem biogazu jest zatem konieczne ze względów środowiskowych oraz technicznych. W publikacji przedstawiono krytyczny przegląd technologii wykorzystujących sorbenty stałe. W kolejnej pracy zostaną omówione procesy chemiczne i biochemiczne zachodzące w układach ciekłych. (abstrakt oryginalny)

EN

Hydrogen sulphide is an ubiquitous component of the biogas resulting in the atmospheric pollution and corrosion of the plant equipment. For environmental and technical reasons it should be removed from the biogas prior the further processing. This paper critically reviews the solid sorbents based technologies as applied in the practical biogas plant installations. In the following contribution we will present the wet chemical and biochemical methods. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Biogaz; Ochrona powietrza atmosferycznego; Ochrona środowiska

EN

Biogas; Protection of air; Environmental protection

• Czasopismo: Acta Innovations
• Rocznik: 2014
• Numer: nr 12
• Strony: 24--34

Twórcy

autor

Andrzej Żarczyński

• Politechnika Łódzka

autor

Karolina Rosiak

• Politechnika Łódzka

autor

Piotr Anielak

• Politechnika Łódzka

autor

Wojciech Wolf

• Politechnika Łódzka

Bibliografia

• S. Aleksandrow, M. Staniszewska, Znaczenie odnawialnych źródeł energii w globalnej gospodarce oraz ich wpływ na rynek pracy, "Acta Innovations", 6(2013), 41-45.
• P. Wawer, Biogazownia o mocy 1,6 MW, "Ekologia i Technika", (5)21 (2013), 204-209.
• E. Kochańska, P. Makowski, Ekonomiczne i technologiczne aspekty rozwoju rozproszonej energetyki opartej o biomasę na przykładzie małej gminy, "Acta Innovations", 6(2013), 23-30.
• V. Udo, A. Pawłowski, Human Progress Towards Equitable Sustainable Development - part II: Empirical Exploration, "Problems of Sustainable Development", (2)6 (2011), 33-62.
• Kierunki rozwoju biogazowni rolniczych w Polsce w latach 2010-2020. Ministerstwo Gospodarki, Warszawa 2010.
• J. Osiak, Kierunki rozwoju biogazowni rolniczych w Polsce do 2020 r., "Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny", 5(2011), 26-28.
• C.T. Szyjko, Techniczne i prawne aspekty finansowania rozwoju energetyki odnawialnej w Polsce, "Dozór Techniczny", 2(2013), 32-42.
• S. Aleksandrow, D. Michalak, Analiza potencjału regionu łódzkiego pod kątem budowy biogazowni, "Acta Innovations", 7(2013), 28-44.
• Z. Sadecka, Energooszczędne modyfikacje metod przeróbki osadów ściekowych, "Ochrona Środowiska", (3)86 (2002), 27-30.
• M. Gabryszewska, M. Rogulska, Biogazownie rolnicze. Bariery rozwoju, "Przem. Chem.", (3)88 (2009),248-251.
• J. Wilk, Wykorzystanie osadów ściekowych do produkcji biogazu, "Aura", 5(2011), 18-20.
• G. Zając, J. Szyszlak-Bargłowicz, T. Słowik, Produkcja i wykorzystanie biogazu w oczyszczalni ścieków "Hajdów", "Gaz, Woda i Technika Sanitarna", 2(2013), 93-95.
• A. Grosser, M. Worwąg, E. Neczaj, A. Grobelak, Półciągła kofermentacja osadów ściekowych i odpadów tłuszczowych pochodzenia roślinnego, "Rocznik Ochrona Środowiska", 15(2013), 2108-2125.
• K. Grübel, A. Machnicka, S. Wacławek, Impact of Alkalization of Surplus Activated Sludge on Biogas Production, "Ecological Chemistry and Engineering S", (2)20 (2013), 343-351.
• E. Kociołek-Balawejder, Ł. Wilk, Siarczki w instalacjach przemysłowych. Problemy techniczne i środowiskowe, "Przem. Chem.", 90(5) (2011), 825-830.
• M. Witek, Gazowe odnawialne źródła energii w warunkach polskich przez pryzmat strategii unijnej, "Gaz, Woda i Technika Sanitarna", 6(2009), 2-7.
• M. Zdeb, An Efficiency of H2S Removal from Biogas via Physicochemical and Biological Methods - a Case Study, "Rocznik Ochrona Środowiska" (Annual Set The Environment Protection), 15(2013), 551-563.
• A. Jędrczak (red.),Biologiczne przetwarzanie odpadów, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2008.
• H. Marczak, Potencjał produkcji i aspekty energetycznego wykorzystania biogazu z odpadów hodowlanych, "Ekologia i Technika, 3(2011), 122-138.
• E. Głodek (red.), Pozyskiwanie i energetyczne wykorzystanie biogazu rolniczego. Wydawnictwo Instytut Śląski Sp. z o. o., Opole 2007.
• A. Curkowski, A. Oniszk-Popławska, P. Mroczkowski, G. Wiśniewski, Biogaz rolniczy - produkcja i wykorzystanie, Mazowiecka Agencja Energetyczna Sp. z o. o., Warszawa 2009, www.mae.com.pl [dostęp 23.12.2013].
• E. Kociołek-Balawejder, Ł. Wilk, Przegląd metod usuwania siarkowodoru z biogazu, "Przem. Chem.", 90(3) (2011), 389-397.
• O. Kujawski, Przegląd technologii produkcji biogazu (część trzecia), "Czysta Energia", 2(2010),1-6.
• J. Cebula, J. Sołtys, Usuwanie lotnych związków siarki z biogazu wytwarzanego w mikrobiogazowni rolniczej z wykorzystaniem sorbentu haloizytowego, Bałtyckie Forum Biogazu 2012. http://www.imp.gda.pl/BF2012/prezentacje/p254.pdf, [dostęp 5.01.2014].
• R. Pomykała, P. Łyko, Biogaz z odpadów biopaliwem dla transportu - bariery i perspektywy, "Chemik", 5(2013),454-457.
• J. Holewa, A. Król, E. Kukulska-Zając, Biogaz jako alternatywa dla gazu ziemnego? "Chemik", 11(2013), 1073-1075.
• H. Kuo-Ling, L. Wei-Chih, Ch. Ying-Chien, Ch. Yu-Pei, T. Ching-Ping, Elimination of high concentration hydrogen sulphide and biogas purification by chemical-biological process, "Chemosphere", 92(2013), 1396-1401.
• C. Rosik-Dulewska, Podstawy Gospodarki Odpadami. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007.
• Biogaz - produkcja - wykorzystywanie, Institut für Energetik und Umwelt GmbH, Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft, Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V., http://www.ieo.pl/dokumenty/obszary_badan/Biogaz%20%20Produkcja%20Wykorzystywanie.pdf, [dostęp 7.01.2014].
• J. Cebula, Wybrane metody oczyszczania biogazu rolniczego i wysypiskowego. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2012.
• Q. Huynh, V.Q.Q. Thieu, T.P. Dinh, S. Akiyoshi, Removal of hydrogen sulphide (H2S) from biogas by adsorption method, 8th Biomas Asia Workshop. November 29 - December 1, 2011, Hanoi, Vietnam, http://www.biomass-asia-workshop.jp/biomassws/08workshop/files/20Fulltext%20-%20H2S.pdf, [dostęp 28.12.2013r.].
• H. Cybulska, K. Gaj, F. Knop, M. Steininger, Badania sorpcji siarkowodoru zawartego w biogazie na uaktywnionej rudzie darniowej, w: Aktualne problemy w ochronie powietrza atmosferycznego: praca zbiorowa, red. Anna Musialik-Piotrowska, Jan D. Rutkowski, Wrocław: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych. Sekcja Główna Inżynierii Ochrony Atmosfery, s.55-58, Politechnika Wrocławska 2008.
• H. S. Choo, L.Ch. Lau, A.R. Mohamed, K.T. Lee, Hydrogen sulphide adsorption by alkaline impregnated coconut shell activated carbon, "Journal of Engineering Science and Technology", (6)8(2013), 741-753.
• N. Abatzoglou, S. Boivin, A review of biogas purification processes, "Biofuels, Bioprod. Bioref.", 3(2009), 42-71.
• G. Busca, Bases and Basic Materials in Industrial and Environmental Chemistry: A Review of Commercial Processes, "Ind. Eng. Chem. Res.", 48(2009),6486-6511.
• A. Bagreev, T.J. Bandosz, On the Mechanism of Hydrogen Sulfide Adsorption/Oxidation on Catalytic Carbons, "Ind. Eng. Chem. Res.", 44(2005),530-538.
• P. Cosoli, M. Ferrone, S. Pricl, M. Fermeglia, Hydrogen sulphide emoval from biogas by zeolite adsorption. Part I. GCMC molecular simulations, "Chem. Eng. J.", 145(2008), 86-92.
• W. Feng, S.O. Won, E. Borguet, R. Vidic, Adsorption of Hydrogen Sulfide onto activated carbon fibers: Effect of pore structure and surface chemistry, "Environ. Sci. Technol.", 39(2005),9744--9749.
• Desotec Polska Sp. z o. o. http://www.desotec.pl/p/51/Wegiel-impregnowany [dostęp 14.03.2014].
• http://gryfskand.pl/index.php/pl/nasze-produkty/wegiel-aktywny/technologie-ochrony-srodowiska/oczyszczanie-powietrza/ [dostęp 14.03.2014].
• D. Stirling, The Sulfur Problem: Cleaning up Industrial Feedstocks, The Royal Societyof Chemistry, Cambridge 2000, UK.
• Y. Belmabkhout, G.D. Weireld, A. Sayari, Amine-Bearing Mesoporous Silica for CO2 and H2S Removal from Natural Gas and Biogas. Langmuir, 25(2009),13275-13278.
• N. Tippayawong, P. Thanompongchart, Biogas quality upgrade by simultaneous removal of CO2 and H2S in a packed column reactor, "Energy", (12)35 (2010), 4531-4535.
• An Introduction to Zeolite Molecular Sieves UOP Molsiv Adsorbents, 2014.
• http://www.intermark.pl/haloizyt.html, [dostęp 24.08.2014].
• K. Jung, O. Joo, S. Cho, S. Han, Catalytic wet oxidation of H2S to sulphur on Fe/MgO catalyst, "Applied Catalysis A: General", 240(2003), 235-241.
• N. Rakmak, W. Wiyaratn, J. Chungsiriporn, Removal of H2S from biogas by iron (Fe3+) doped MgO on ceramic honeycomb catalyst using double packed columns system, "Engineering Journal", (1)14(2010),15-24, http://engj.org/index.php/ej/article/viewFile/82/35, [dostęp 29.12.2013].
• H. Cybulska-Szulc, K. Gaj, Changeability model of the bog ore hydrogen sulphide sorption ability, "Proceedings of ECOpole", (2)6(2012),511-515.
• R. Sitthikhankaew, S. Predapitakkunb, R. Kiattikomol, S. Pumhiranb, S. Assabumrungrat, N. Laosiripojana, Comparative Study of Hydrogen Sulfide Adsorption by using, Alkaline Impregnated Activated Carbons for Hot Fuel, 9th Gas Purification, Eco-Energy and Materials Science and Engineering Symposium, "Energy Procedia", 9(2011), 15-24.
• M. Seredych, T.J. Bandosz, Desulfurization of digester gas on catalytic carbonaceous adsorbents: complexity of interactions between the surface and components of the gaseous mixture. "Ind. Eng. Chem. Res.", 45(2006), 3658-3665.