Avaliação de lavador de gases do tipo Venturi, operando com solução de hidróxido de sódio, para dessulfuração de biogás com altas concentrações de H2S

Abstract

RESUMOO processo de metanização tem sido empregado com sucesso como tratamento biológico de distintas tipologias de efluentes orgânicos.Para conversão do biogás em energia, o sulfeto de hidrogênio (H 2 S) é o principal composto a ser removido. A metanização da vinhaça, principal efluente do setor sucroenergético, gera um biogás com concentrações de H 2 S que podem ultrapassar os 30. 000 ppmV, com grande variação devido às condições operacionais das usinas. Processos químicos de dessulfuração apresentam-se como uma alternativa que alia robustez e maior controle operacional do processo, além de não resultarem em diluição da concentração de metano, como ocorre em processos biológicos. Entretanto, a principal desvantagem desses processos é a demanda de compostos químicos, resultando em custos operacionais elevados. Esse trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade técnica de se realizar uma dessulfuração química de biogás com altas concentrações de H 2 S, além de determinar as concentrações de hidróxido de sódio (NaOH) em meio aquoso que proporcionassem altas eficiências de remoção de H 2 S e que possibilite que o efluente desse processo seja passível de regeneração por microrganismos sulfo-oxidantes. Foi utilizado um lavador do tipo Venturi, com uma solução de 5, 00 x 10 -2 mol.L -1 de NaOH. ABSTRACTThe methanation process has been successfully used as a biological treatment method for different effluent typologies. For biogas to energy conversion, the hydrogen sulfide (H 2 S) is the most important compound that must be removed. . In the pH range favorable to this microorganisms, the H 2 S removal efficiency varied from 99.3 to 99. 9%. It was observed that it is possible to achieve maximum efficiency of removal of H 2 S using solutions of 5. 00 x 10 -3 mol.L -1 NaOH, obtaining an effluent with proper pH to grow sulfo oxidant microorganisms. Moreover, it was verified that carbon dioxide significantly influenced the competition for the hydroxyls present in the solution.

Evolución fisicoquímica y de las bacterias del azufre en microcosmos de diferentes sistemas acuáticos de la Región Amazonas

“…El S 0 producido sirve como sustrato en las bacterias sulfooxidantes (Thiobacillus), para transformarlo de nuevo en SO 4 2-, cerrando así el ciclo del azufre. Por tanto, las bacterias más profundas serían las sulfatoreductoras, encima de las cuales estarían las verdes del azufre, seguidas de las púrpuras del azufre, para terminar, en la parte más apical, con las sulfatooxidantes (Colturato et al, 2016). Normalmente, las bacterias verdes del azufre se sitúan debajo de las púrpuras del azufre, al ser menos tolerantes al oxígeno y más tolerantes al H 2 S que producen las sulfatoreductoras, de ahí esta disposición en la columna (Huh et al, 2014).…”

Prospective study on production and use of biogas from vinasse

“…Biofilters and biotrickling filters are reactors operating in three phases, solid, liquid and gaseous, consisting of columns filled with organic or inert support material to the growth of the biofilm-forming sulfur-oxidizing bacteria and through which the biogas to be treated is passed and in which, continuously or discontinuously, an aqueous solution containing nutrients is sprayed (SYED et al, 2006). H2S is transferred from the gas phase to the liquid phase and is absorbed by biofilm (ALLEGUE; HINGE, 2014; PANTOJA FILHO, 2008) in which the biological sulfur transformations are processed as shown in Equations 2-19 and 2-20 (COLTURATO, 2015;ZICARI, 2003).…”

“…Activated carbon desulfurization systems are usually designed for a 4,000 to WELLINGER, 2009). This process has high efficiency and selectivity in H2S removal under ambient temperature and low pressure conditions and produces as by-product elemental sulfur which is stable and may have commercial value (COLTURATO, 2015;FRARE et al, 2010;MUÑOZ et al, 2015). The process was originally developed for the natural gas industry and appears to be best suited for high gas flow rates or high H2S content, the reagent can be almost fully regenerated and the system produces biogas at 1-10ppm H2S (MUÑOZ et al, 2015).…”