生物脱硫的发展可追溯到 20 世纪 50 年代，随着工业大发展，湿法冶金行业产生大量酸性废水，研究人员通过对酸性废水的治理研究，首次发现了可催化转化含硫化合物的微生物［6－7］。直到 20 世纪70 年代，生物脱硫才渐渐与冶金行业脱离，被应用到更广泛的污染治理中［8］。但生物脱硫工业化面临诸多挑战，如菌株耐受性差、适用范围窄［9］。本文主要采用硫酸盐还原菌－脱氮硫杆菌联合作用机制完成对 SO2 的转化脱除［10］，在生物脱硫模拟装置上进行试运行操作，完成 SO2 脱除实验小试，评估工艺的可行性、稳定性; 并对实验温度、初始气体浓度、曝气量、液气比等关键工艺参数进行优化探索。

 

生物脱硫模拟装置: 设计指标为低浓度( 0. 1%，体积分数) SO2 处理装置，zui大处理量为 1 Nm3 /h 左右。装置可分为厌氧吸收塔( 完成 SO2 的吸收与厌氧转化) ; 好氧反应塔( 完成 H2 S 氧化反应，生成单质硫) ; 再生塔( 初步分离单质硫，完成吸收液的再生) ; 产物处理系统( 完成单质硫的沉降回收) 。相关检测及控制设备包括磁翻板液位计、压力传感器、压差传感器、温度传感器、压力表、气体检测仪、氧化还原电位( OＲP) 仪、电导率仪、pH 仪、控制柜自控系统及 PLC; 安全设备包括气体报警器、可燃气体报警器、开关安全阀。流程如图 1 所示。

 

其中液位计采用侧装式磁翻板液位计带四氟防腐工艺，且附带4-20mA远传电流信号，传输至总控台的声光报警装置，顺带开关量信号控制阀门开关。电源、继电器开关、声光报警全都配套再控制柜里面。当安装好磁翻板液位计以后，设置磁翻板液位计, 运行人员可根据液 位计显示的储量及时补充脱硫剂, 罐体底部安装的 氨水泵向脱硫塔内输送脱硫剂 。 脱硫剂泵设有流量计与回流管, 运行时, 通过观 察流量计, 调整回流管阀门, 控制脱硫剂流量, 以达 到调节控制脱硫塔的脱硫效率 。

 

当烟气脱硫SO2工艺中的氨气溶液储罐经过磁翻板液位计液位报警后，采取自动上限控制阀门关闭，停止脱硫，等待原材料排入下一个工艺，液位下降，到一定限度值，触发低液位报警，启动阀门，继续脱硫。

 

至此，包括磁翻板液位计、压力传感器、温度传感器在内的一系列仪表监控系统的完整运行，让整个烟气SO2脱除工艺得以正常运行，既提高了效率，也保证了生产安全，这也是未来工业自动化的发展趋势。