Although it is difficult to measure the concentration of
siloxanes in sludge and biogas, a recent testing of analytical
methods revealed that extraction followed by GC–MS was an
adequate method [197].
All the currently used treatment techniques are end-of-pipe
and remove siloxanes from the biogas. The most frequently
used method for removing siloxanes is the adsorption on
activated carbon. Since biogas contains a broad range of
compounds (H2S, siloxanes, organics) with concentrations covering
several orders of magnitude, a competitive adsorption of
siloxanes and a variety of trace compounds must be considered
leading to large adsorption capacities needed for the target silicon
compounds when using adsorbent materials in biogas pretreatment
[194]. Active sites of the adsorbent will retain water
vapour and other pollutants, thus decreasing adsorbent life [198].
Moreover the adsorbent beds have to be replaced regularly
because siloxanes are difficult to desorb from the material. At
Trecatti (UK) for example, a weekly change of activated carbon is
necessary, with a 1-day downtime at the adsorber and a cost of
nearly h 2000 per change.
Other possible adsorbents are molecular sieves and polymer
pellets. Schweigkofler and Niessner [194] made a comparative
study of adsorption materials using polymer beads, silica gel and
activated carbon, which all exhibited large adsorption capacities
for the siloxane D5. Especially silica gel seemed to be promising
and a highly cost-effective candidate, since this can be used
simultaneously for biogas drying.
Absorption in non-volatile organic solvents has also been
reported in both spray and packed columns (e.g. with Raschig
rings). A major drawback of this gas pre-treatment method is the
fact that complete siloxane elimination is difficult to obtain since
the highly volatile siloxanes are easily stripped from the solvent at
elevated gas flow rates. This problem does not arise if the
siloxanes are chemically absorbed, i.e. they are converted to
compounds of low volatility [194].
The cryogenic condensation of the siloxanes from the gas is a
feasible, but an expensive alternative.When the temperature of the
biogas is decreased, a condensate is formed which contains part of
the siloxanes that are present. Schweigkofler and Niessner [194]
studied the removal efficiency when the biogas was cooled to 5 1C.
Over 88% of the initial siloxane concentrations were still present in
both landfill and digester gas. Hagmann et al. [195] reported a
cleanup efficiency for a range of volatile siloxanes of 25.9% when
cooling to 25 1C, and of 99.3% when freezing to 70 1C.
A final reported method for removing siloxanes from biogas is
chemical abatement. The caustic- or acidic-catalysed hydrolysis of
the silicon–oxygen bond seems to be useful. The high stability of
these compounds, however, requires high or low pH-values and/or
high temperatures [199]. Sulphuric, nitric and phosphoric acid
were reported [194] as well as sodium hydroxide [199]. The
removal efficiencies of these methods are, however, rather low.
Recently, Appels et al. [200] reported the potential of partly
removing siloxanes from the sludge phase by using a peroxidative
treatment.
6.4. Biogas compression and storage
Compressing the biogas reduces the storage requirements,
concentrates the energy content and increases the pressure to a
level overcoming pressure drops in subsequent techniques or
pipelines. Although various studies have been published [201–204],
there is still no large-scale application. In general, the biogas
storage options, summarised in Table 17, are presented [205].
แม้ว่ามันจะเป็นเรื่องยากที่จะวัดความเข้มข้น
siloxanes ในกากตะกอน และก๊าซชีวภาพ การทดสอบล่าสุดของวิธีการวิเคราะห์
พบว่าการสกัดตามด้วย GC และ MS เป็นวิธีที่เพียงพอ [ 197 ]
.
ทั้งหมดในปัจจุบันใช้เทคนิคการรักษามีปลายท่อ
และลบ siloxanes จากก๊าซชีวภาพ ส่วนใหญ่มักใช้วิธีการถอด siloxanes
คือการดูดซับบนถ่านกัมมันต์เนื่องจากก๊าซชีวภาพมีความหลากหลายของสารประกอบ ( h2s siloxanes
, organics ) ที่มีความเข้มข้นครอบคลุม
คําสั่งหลายขนาด , การแข่งขันของ
siloxanes และความหลากหลายของสารประกอบเทรซต้องถือว่า
ชั้นนำขนาดใหญ่ประสิทธิภาพการดูดซับสารประกอบซิลิคอนเป็นเป้าหมาย
เมื่อใช้วัสดุในการดูดซับแก๊ส
[ 194 ] .ที่ใช้งานเว็บไซต์ของตัวดูดซับจะเก็บไอน้ำ
และสารมลพิษอื่น ๆ ดังนั้นการดูดซับชีวิต [ 198 ] .
และดูดซับเตียงต้องเปลี่ยนเป็นประจํา
เพราะ siloxanes ยากที่จะหลุดออกไปจากวัสดุ ที่
trecatti ( UK ) ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนแปลงรายสัปดาห์ของถ่านกัมมันต์คือ
จำเป็นกับฐานเสียก่อนที่ดูดซับและค่า
เกือบ H 2000 บาท เปลี่ยนสารดูดซับที่เป็นไปได้อื่น ๆและ sieves โมเลกุลพอลิเมอร์
เม็ด และ schweigkofler niessner [ 194 ] ทำเปรียบเทียบของการใช้วัสดุโพลิเมอร์ดูดซับ
เม็ดซิลิกาเจลและถ่านกัมมันต์ ซึ่งมีความจุการดูดซับ
ขนาดใหญ่สำหรับทั่วโลก D5 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ซิลิกาเจล ดูเหมือนว่าจะสัญญา
และผู้สมัครอย่างคุ้มค่า เพราะสามารถใช้
พร้อมกันสำหรับก๊าซชีวภาพแห้ง
การดูดซึมในตัวทำละลายไม่ระเหยได้
รายงานโดยทั้งสเปรย์และบรรจุคอลัมน์ ( เช่นกับ raschig
แหวน ) ข้อเสียเปรียบหลักของก๊าซนี้และวิธีการที่เป็นข้อเท็จจริงที่สมบูรณ์ การทั่วโลก
เป็นเรื่องยากที่จะได้รับตั้งแต่ siloxanes ผันผวนสูงสามารถถอดจากตัวทำละลาย
สูง อัตราการไหลของแก๊สปัญหานี้จะไม่เกิดขึ้นถ้า
siloxanes chemically ดูดซึม คือ พวกเขาจะถูกแปลงเป็นสารระเหยต่ำ
[ 194 ] .
อุณหภูมิควบแน่นของ siloxanes จากแก๊สเป็น
เป็นไปได้ แต่ราคาแพงแทน เมื่ออุณหภูมิของ
ก๊าซชีวภาพลดลง การใช้รูปแบบซึ่งประกอบด้วยส่วน ของ
siloxanes ที่เป็นปัจจุบัน และ schweigkofler niessner [ 194 ]
การศึกษาประสิทธิภาพเมื่อใช้ก๊าซชีวภาพเป็นเย็น 5 c .
กว่า 88% ของความเข้มข้นเริ่มต้นทั่วโลกยังคงอยู่ใน
ทั้งขยะ โดยก๊าซ กมันน์ et al . [ 195 ] รายงาน
ทำความสะอาดประสิทธิภาพสำหรับช่วงของความผันผวนของ siloxanes 25.9 % เมื่อ
เย็น 25 c และ 99.3 เมื่อแข็ง 70 c .
สุดท้ายรายงานวิธีการถอด siloxanes
จากก๊าซชีวภาพการลดสารเคมี - หรือเป็นกรดกัดกร่อน catalysed ไฮโดรไลซิสของซิลิคอนออกซิเจนบอนด์
) ดูเหมือนจะเป็นประโยชน์ เสถียรภาพสูงของ
สารประกอบเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม ต้องสูงหรือค่า pH ต่ำ และ / หรือ
อุณหภูมิสูง [ 199 ] กรดไนตริกและกรดฟอสฟอริค กำมะถัน
, รายงาน [ 194 ] เช่นเดียวกับโซดาไฟ [ 199 ]
ประสิทธิภาพของวิธีการเหล่านี้มี แต่ค่อนข้างน้อย
เมื่อเร็วๆ นี้การ et al . [ 200 ] รายงานศักยภาพของฝน
เอา siloxanes จากตะกอนขั้นตอนโดยใช้การรักษา peroxidative
.
4 . ก๊าซชีวภาพอัดกระเป๋า
อัดแก๊สชีวภาพลดกระเป๋าความต้องการ
เข้มข้นเนื้อหาพลังงานและเพิ่มความดันให้ระดับความดันลดลง เทคนิคใน overcoming
ตามมา หรือท่อแม้ว่าการศึกษาต่างๆได้รับการตีพิมพ์ [ 201 - 204 ] ,
ยังไม่มีขนาดใหญ่ โปรแกรม โดยทั่วไป , ก๊าซชีวภาพ
ตัวเลือกกระเป๋า , สรุปตารางที่ 17 , แสดง [ 205 ]
การแปล กรุณารอสักครู่..
![](//thimg.ilovetranslation.com/pic/loading_3.gif?v=b9814dd30c1d7c59_8619)