(3.230.143.40) 您好!臺灣時間:2021/04/23 17:19
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:林威丞
論文名稱:養豬場沼氣曝氣水洗脫硫之研究
論文名稱(外文):Study on Desulfurization of Biogas Bubble using Water Scrubbing in the Hog Farm
指導教授:連振昌連振昌引用關係
指導教授(外文):Cheng-Chang Lien
學位類別:碩士
校院名稱:國立嘉義大學
系所名稱:生物機電工程學系研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:104
語文別:中文
中文關鍵詞:沼氣硫化氫養豬場水洗脫硫
相關次數:
  • 被引用被引用:1
  • 點閱點閱:647
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:121
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
沼氣是一種再生能源,為將有機物質在缺氧的狀態下進行發酵,分解
所產生的可燃性氣體,具有高潛力的替代能源沼氣,因含有硫化氫氣體,若使用前未經脫硫程序會造成機器損壞及管線腐蝕。本研究目的是利用硫化氫易溶於水之特性,將水作為吸附劑,設計一套沼氣曝氣水洗脫硫裝置減少沼氣中之硫化氫含量,以淨化沼氣品質。沼氣藉由幫浦輸送進入洗滌圓柱底部的曝氣盤,產生許多細微沼氣氣泡與洗滌圓柱內的水加速反應,使更多量硫化氫溶解於水中。固定總水量、洗滌柱中的水位高度及內循環水流量,在不同的外循環水流量下,改變不同的沼氣流量,進一步比較蓄水槽有或無攪拌與曝氣的情況下,檢測沼氣經曝氣水洗後的硫化氫濃度及蓄水槽中水的pH 值隨測試時間的變化,分析探討沼氣其硫化氫去除率及水中pH 值變化。由試驗結果顯示,在總水量120 ℓ、洗滌柱水位高度80 cm、內循環水流量20 ℓ/min 下,以沼氣流量25 ℓ/min、外循環水流量10 ℓ/min及有攪拌與曝氣的方式有最佳的硫化氫去除率,實驗運行30 分鐘後可使硫化氫去除率平均保持在54.1%左右,此水洗脫硫系統操作方便且成本低,適用於小型養豬場以淨化沼氣品質。
致謝 II
摘要 I
ABSTRACT II
目錄 III
圖目錄 VI
表目錄 I
符號說明 II
第一章 前言 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機 2
1.3 研究目的 3
第二章 文獻探討 4
2.1 沼氣 4
2.1.1 養豬場三段式廢水處理 6
2.2 硫化氫 8
2.3 沼氣淨化 10
2.3.1 固體吸附 11
2.3.2 液體吸附 13
2.3.3 生物脫硫 16
第三章 材料與方法 17
3.1實驗材料與設備 17
3.1.1養豬場之沼氣 17
3.1.2實驗量測與裝置儀器 17
3.1.3沼氣曝氣水洗脫硫系統 23
3.2 沼氣曝氣水洗脫硫系統模擬試驗 25
3.2.1 洗滌柱中實際水位上升高度及進入曝氣盤空氣壓力 25
3.2.2 曝氣盤上方氣泡大小之拍攝 27
3.2.3 氣泡大小及形成時間的量測 29
3.3沼氣曝氣水洗脫硫系統實地試驗 31
3.3.1實地試驗實驗方法 31
第四章 結果與討論 34
4.1沼氣曝氣水洗脫硫系統模擬試驗 34
4.1.1 洗滌柱中實際水位上升高度之變化 34
4.1.2 進入曝氣盤空氣壓力之變化 36
4.1.3 氣泡大小之變化 37
4.1.4 單顆氣泡形成時間之變化 43
4.2 沼氣曝氣水洗脫硫系統實地試驗-不同外循環水流量之測試 45
4.2.1硫化氫去除率之變化 45
4.2.2蓄水槽中pH值之變化 49
4.3 沼氣曝氣水洗脫硫系統實地試驗 - 不同沼氣流量之測試 53
4.3.1硫化氫去除率之變化 53
4.3.2蓄水槽中pH值之變化 58
4.4 有無攪拌與曝氣之沼氣曝氣水洗脫硫系統實地試驗 62
4.4.1硫化氫去除率之變化 62
4.4.2蓄水槽中pH值之變化 64
4.5 沼氣氣泡大小與形成時間對硫化氫去除率之關係 66
4.5.1沼氣氣泡大小對硫化氫去除率之變化 66
4.5.2沼氣氣泡形成時間對硫化氫去除率之變化 67
第五章 結論與建議 68
5.1 結論 68
5.1.1沼氣曝氣水洗脫硫系統模擬測試 68
5.1.2沼氣曝氣水洗脫硫系統實地試驗 69
5.2建議 70
參考文獻 71
1. 行政院環境保護署水保處。2014。環保署訂定發布化工業放流水標準。103年1月22日行政院環境保護署環署水字第1030005842號令修正發布第二條條文。
2. 李慧姿。2013。養豬調查結果與短期供應預估。農政與農情第260期,P98-99。
3. 郭猛德、蕭庭訓。2009。沼氣利用技術及實例。行政院農委會
4. http://kmweb.coa.gov.tw/subject/ct.asp?xItem=162181&ctNode=4567&mp=293&kpi=0&hashid=
5. 郭猛德、蕭庭訓、王政騰。2009。養豬三段式廢水與汙泥處理技術。現代養豬1月號,P39-49。
6. 郭猛德、蕭庭訓。2009。沼氣利用技術及實例。行政院農委會http://kmweb.coa.gov.tw/subject/ct.asp?xItem=162181&ctNode=4567&mp=293&kpi=0&hashid=
7. 裴森吉。2006。大屯山區溫泉氣體中硫化氫在建築室內空間中分布擴散之研究。碩士論文。台北:國立臺北科技大學建築與都市設計研究所
8. 歐新榮。2004。毒性氣體的生成機制與健康危害-硫化氫。勞工安全衛生簡訊第64期:p11 - p12。
9. 蘇忠楨。2012。畜牧業沼氣利用推廣。台大農業推廣通訊雙月刊96期: 1-7。
10. 蘇忠楨。2011。綠能養猪發展新契機。現代養豬4月號,P69-76。
11. Deng Liangwei, Huijuan Chen, Ziai Chen, Yi Liu, Xiaodong Pu and Li Song. 2009. Process of simultaneous hydrogen sulfide removal from biogas and nitrogen removal from swine wastewater. Bioresource Technology 100 : 5600–5608.
12. Duan Huiqi, Rong Yan, Lawrence Choon, Chiaw Koe, and Xiaoling Wang. 2007. Combined effect of adsorption and biodegradation of biological activated carbon on H2S biotrickling filtration, Chemosphere 66 1684–1691.
13. Frare. L.M, M.G.A. Vieira, M.G.C. Silva, N.C. Pereira, and M.L. Gimenes. 2010. Hydrogen Sulfide Removal from Biogas Using Fe/EDTA Solution: Gas/Liquid Contacting and Sulfur Formation. American Institute of Chemical Engineers Environ Prog 29: 34–41
14. Harasimowicz M., P. Orluk, G. Zakrzewska-Trznadel, A.G. Chmielewski. 2007. Application of polyimide membranes for biogas purification and enrichment. Journal of Hazardous Materials 144:698–702.
15. Horikawa, M.S., F. Rossi, M.L. Gimenes, C.M.M. Costa and M.G.C. da Silva. 2004. Chemical absorption of H2S for biogas purification, Brazilian Journal of Chemical Engineering 21: 415 - 422
16. Holm Nielsen J.B., T. Al Seadi, P. Oleskowicz-Popiel. 2009. The future of anaerobic digestion and biogas utilization. Bioresource Technology 100:5478–5484.
17. Huynh, Q., V. Q. Thieu, T. P. Dinh, S. Akiyoshi. 2010. Removal of hydrogen sulfide(H2S) from biogas by adsorption method. http://www.biomass-asia-workshop.jp/biomassws/08workshop/files/20Fulltext%20-%20H2S.pdf.
18. Kapdi. S.S, V.K. Vijay, S.K. Rajesh, Rajendra Prasad. 2005. Biogas scrubbing, compression and storage: perspective and prospectus in Indian context. Renewable Energy 30:1195–1202.
19. Kasikamphaiboon, P., Juntima, C., Charun, B. and Wisitsree, W. 2013. Simultaneous removal of CO2 and H2S using MEA solution in a packed column absorber for biogas upgrading. Songklanakarin J. Sci. Technol 35 : 683 – 691.
20. Krischan J., A. Makaruk, M. Harasek. 2012. Design and scale-up of an oxidative scrubbing process for the selective removal of hydrogen sulfide from biogas. Journal of Hazardous Materials 215 – 216: 49 – 56
21. Mamun Muhammad Rashed Al and Shuichi Torii. 2015. Removal of Hydrogen Sulfide (H2S) from Biogas Using Zero-Valent Iron. Journal of Clean Energy Technologies, Vol. 3, No. 6.
22. Marzouk, S. S. M., M. H, Al-Marzouqi., N, Abdullatif, Z. M., Ismail. 2010. Removal of percentile level of H2S from pressurized H2S–CH4 gas mixture using hollow fiber membrane contactors and absorption solvents. Journal of Membrane Science 360: 436–441.
23. Pipatmanomai Suneerat, Sommas Kaewluan, and Tharapong Vitidsant. 2009. Economic assessment of biogas-to-electricity generation system with H2S removal by activated carbon in small pig farm, Applied Energy, 86: 669–674.
24. Tippayawong, N and P. Thanompongchart. 2010. Biogas quality upgrade by simultaneous removal of CO2 and H2S in a packed column reactor, Energy 1-5.
25. Wellinger, A., A, Lindeberg. 1990. Biogas upgrading and utilization. Task 24: energy from biological conversion oforganic wastes, pp.1–19
26. Zicari, S. M., 2003. Removal of hydrogen sulfide from biogas using cow-manure compost. A Thesis Presented to the Faculty of the Graduate School of Cornell University in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science.
連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔