Integrated biological-physical process for biogas purification effluent treatment.
Integrated biological-physical process for biogas purification effluent treatment.
复制标题
沼气净化废水处理的生物物理一体化工艺。
DOI：
10.1016/j.jes.2019.02.028
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发表时间：
2019
影响因子：
6.9
通讯作者：
Akiyoshi Ohashi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Roslan Noorain;Tomonori Kindaichi;Noriatsu Ozaki;Yoshiteru Aoi;Akiyoshi Ohashi
通过水洗涤的沼气净化产生含有溶解的CH 4，H2S和CO2的废水，这些废水应该被去除以减少温室气体排放并增加其水再生的潜力。在这项研究中，在顶部和底部的空气供应的反应器建成用于通过生物氧化和物理吹脱工艺处理沼气净化废水。当水力停留时间为2 h，上风量为2.02 L/d时，生物处理对甲烷的去除率可达98%。此外，在废气中检测到最小CH 4浓度为0.04%，没有痕量的H2S气体。同时，在载体上捕获白色沉淀物，显示硫的形成。根据所开发的数学模型，大于2.02 L/天的上部气流速率在达到最大值后表现出CH 4去除性能的小幅恶化，而50 L/天的底部气流速率需要有效地汽提CO2并将出水pH从5.64提高到7.3。微生物学分析证实了甲烷氧化菌1型的存在，以甲基杆菌和甲基钙菌为主。而促进硫化物氧化的细菌群落以丝微菌属为主。
Biogas purification via water scrubbing produces effluent containing dissolved CH4, H2S, and CO2, which should be removed to reduce greenhouse gas emissions and increase its potential for water regeneration. In this study, a reactor built with air supplies at the top and bottom was utilized for the treatment of biogas purification effluent through biological oxidation and physical stripping processes. Up to 98% of CH4was removed through biological treatment at a hydraulic retention time of 2 hr and an upper airflow rate of 2.02 L/day. Additionally, a minimum CH4concentration of 0.04% with no trace of H2S gas was detected in the off gas. Meanwhile, a white precipitate was captured on the carrier showing the formation of sulfur. According to the developed mathematical model, an upper airflow rate of greater than 2.02 L/day showed a small deterioration in CH4removal performance after reaching the maximum value, whereas a 50 L/day bottom airflow rate was required to strip the CO2efficiently and raise the effluent pH from 5.64 to 7.3. Microbiological analysis confirmed the presence of type 1 methanotroph communities dominated byMethylobacterandMethylocaldum. However, bacterial communities promoting sulfide oxidation were dominated byHyphomicrobium.
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A.