有機廢物厭氧消化產生沼氣H2S的產生，H2S它是一種腐蝕性很強的化合物，對輸氣管、儀器儀表、燃燒設備等有很強的腐蝕作用，其燃燒產品二氧化硫也是一種腐蝕性很強的氣體，進入大氣會產生酸雨。H2S對人體的危害也很大，對粘膜和呼吸道有害 作用，空氣中含0.1％的H2S可以在幾秒鐘內致命。沼氣脫硫是沼氣利用的重要環節，保護環境，延長設備壽命。此外，我國環境保護標準嚴格規定，沼氣能源的使用H2S含量不得超過20mg/m3。因此，必須進行脫硫。

3.物理法脫硫技術

活性炭吸附法常用于物理脫硫技術。活性炭多孔，比表面積大，吸附性強，可脫硫、脫苯、脫臭、脫色等。可用于化工、石油、天然氣、冶金、原子能、水處理、食品、紡織、醫藥、城建、環保等工業工藝和人類生活。

活性炭的吸附作用是催化反應，活性炭作為催化劑，吸附H2S后，催化H2S與吸附氧反應：

2H2S O2 2S 2H2O

生成的S元素被活性炭吸附。使用活性炭床（AS）吸附H2S單床或雙床系統可根據H2S濃度確定。雙床串聯吸附，第一吸附床吸附H2S當第一張吸附床穿透(即第一張吸附床出口)時，后串聯吸附床幾乎不起作用；H2S含量超標時)，H2S當第一張吸附床飽和（即第一張吸附床進口）時，第一張吸附床仍然起作用H2S含量和出口H2S當含量基本相等時)，需要更換第一個吸附床的活性炭；更換后，新的吸附床作為第二個吸附床運行；這種更換可以較大限度地利用活性炭吸附，以確保脫硫精度和延長使用壽命。

3.化學法脫硫技術

沼氣化學脫硫法一般可分為直接脫硫法和間接脫硫法。直接脫硫是指沼氣中的沼氣H2S氣體直接分離，間接脫硫是指減少或抑制沼氣生產的具體方法H2S氣體的產生。沼氣直接脫硫的原理可分為濕法和干法；間接脫硫需要開發新的工藝和催化劑。

濕式脫硫技術

沼氣濕式脫硫技術包括堿性溶液吸收法、萘醌氧化法、氧化法PTS法、絡合鐵脫硫等。堿性溶液法吸收H2S，反應如下：

2NaOH H2S Na2S 2H2O

NaOH H2S NaHS H2O

H2S吸收受流速、流量、溫度、氣量、停留時間等因素的影響，溶解度難以保證100%，容易形成NaHS，而非Na2S。NaHS硫酸鹽和硫代硫酸鹽在再生過程中與氧氣反應，降低了吸收液的吸收能力，因此需要定期更換堿液，也可能造成二次污染。

PTS它是酞清鈷磺酸鹽系化合物的混合物。硫沼氣從脫硫塔底部進入，與堿性脫硫液反流接觸。硫化氫被溶液吸收，沼氣從塔頂排出。富液是吸收硫化氫的脫硫液，用富液泵將富液泵加壓至再生槽與空氣混合。硫以硫泡沫的形式浮選，再生的脫硫貧液進入貧液罐，通過泵循環進入脫硫塔。該方法脫除H2S工藝簡單，成本低，效果好也是目前主要的工藝流程。

干法脫硫技術

沼氣干式法脫硫技術主要包括氧化鐵法、活性炭法等。Fe2O3脫硫劑為條狀多孔結構固體，填充在脫硫裝置中，沼氣經過時，對H2S可以快速不可逆吸附，幾秒鐘內可以H2S脫除至1ppm以下化學反應如下：

Fe2O3·H2O 3H2S Fe2S3·H2O 3H2O

Fe2O3·H2O 3H2S 2FeS S 4H2O

當脫硫劑工作到一定程度時，即Fe2O3大量轉化為Fe2S3或FeS，出口H2S當濃度超過規定標準時，需要處理脫硫劑。生產的常溫氧化鐵脫硫劑硫容量可達30%~40%，脫硫效率高達99%以上，未達到飽和硫容量的脫硫劑可再生；如果超過飽和硫容量，則需要更換新的脫硫劑。脫硫劑再生原理：將脫硫劑與氧氣接觸（進入氧氣或將脫硫劑放入大氣中）Fe2O反應式為3和S單質：

2Fe2S3·H2O 3O2 2Fe2O3·H2O 6S

4FeS 3O2 2Fe2O3 4S

脫硫劑可循環多次，直到脫硫劑中的大部分孔隙被單質S堵塞，失去活性。

如果在脫硫裝置中進行脫硫劑再生，則必須嚴格控制再生條件：常壓，床層溫度為30~60℃，嚴格控制超溫，否則會引起單質S的升華和自然，使用條件下水分含量為35%，pH值為8~10，為提高再生效果，可在脫硫塔底部進氣口處定時加入適量的濃氨水（NH3·H2O），弱堿性再生環境，當觀察到脫硫劑從黑棕色變為紅棕色時，再生就完成了。

為了充分實現脫硫劑的脫硫性能，脫硫機理：較佳反應溫度為20~40℃，冬季要特別注意；水分含量不宜過大或過小，水分過多，脫硫劑表面微孔堵塞，H2S不能與脫硫劑接觸，不能有效去除，水分過少難以形成液膜，H2S吸附受影響，去除效果不理想，沼氣水分一般較大，脫硫罐前可加入氣水分離器，定期排水，避免液體水進入脫硫床層；脫硫劑再生應符合上述再生條件，再生時間應保持在24~48小時為宜。

生物法脫硫技術

生物法脫硫技術是一種由于傳統物理化學方法的缺點而發展起來的新型脫硫技術。該方法具有誘人的工業應用前景，但起步較晚，技術和技術仍然非常不成熟。

從19世紀50年代到80年代，人們對生物法脫硫的研究在一些發達國家得到了很大的發展，比如德國。傳統的脫硫H2S雖然物理化學方法各有優點，但存在運行成本高、工藝復雜、二次污染大、能耗等缺點；相比之下，生物法被去除H2S具有能耗低、操作方便、無二次污染、投資少等優點。

Shell – Paques 脫硫技術是世界生物脫硫技術領域的先進技術之一，其原理是接觸沼氣和含有化能自養微生物的蘇打水溶液，H2S微生物被堿液吸收后，將其代謝轉化為單質S或硫酸鹽。反應類型為：

H2S OH- HS- H2O

H2S CO32- HS- HCO3-

2HS- O2 2S 2OH-

HS- 2O2 OH- SO42- H2O

該工藝具有以下優點：

⑴ 高效。操作靈活性大，靈活性高，能適應濃度和壓力范圍廣；

⑵ 節能。該技術投資少，儀器設備少，人工成本低，化學品少，無需更換，操作成本和維護成本低；

⑶ 安全。整個生物脫硫系統運行封閉，沼氣中H2S它被降低到很低的濃度，甚至幾乎完全吸收，在吸收器的下游沒有游離H2S，無中毒、傷亡事故，無環境污染。

此外，酸性鐵鹽溶液氧化法是近年來發展起來的新型生物脫硫技術之一。去除沼氣H2S原理：酸性條件下，H2S被鐵鹽溶液吸收，被鐵鹽溶液吸收Fe3 在氧化亞鐵硫桿菌的作用下，氧化成S單質Fe2 離子氧化為Fe3 離子，回收利用。反應式為:

H2S Fe2(SO4)3 S 2FeSO4 H2SO4

2FeSO4 H2SO4 1/2O2 Fe2(SO4)3 H2O

該方法能耗低，投資少，廢物排放少，適用于沼氣脫硫過程。