Technieken ontzwavelen vergistingsgas
Bij het vergisten van mest ontstaat waterstofsulfide. Er zijn verschillende technieken om het gehalte te verlagen als het gehalte waterstofsulfide in het vergistingsgas te hoog is. Zoals beluchten, actieve koolfiltratie en precipitatie.
Ontzwavelen vergistingsgas
Waterstofsulfide is corrosief, heeft een lage geurdrempel en is bij relatief lage doses giftig. Het is daarom zowel voor de arbeidsveiligheid als voor de veiligheid voor de omgeving belangrijk dat waterstofsulfide uit het vergistingsgas wordt gehaald. Dit heet ontzwavelen.
Bij het verlaten van de vergistingsinstallatie mag het gehalte waterstofsulfide in het vergistingsgas niet hoger zijn dan 430 mg/Nm3 (artikel 4.875 lid 1 Bal).
Technieken voor het ontzwavelen van vergistingsgas
Beluchten - biologische ontzwaveling
Door een kleine hoeveelheid buitenlucht in de vergistingstank te pompen, ontstaat een kleine aerobe zone. Hierin zetten zwaveloxiderende bacteriën de waterstofsulfide om in sulfaten. Sulfaten slaan als vaste stof neer in het digestaat. Er zijn voordelen en nadelen aan deze techniek.
- Het voordeel van deze techniek is dat de waterstofsulfide al in de vergistingstank wordt verwijderd, waardoor de gehele vergistingsinstallatie veiliger is.
- Het nadeel is dat de aanwezigheid van lucht het vergistingsgas ongeschikt maakt voor levering aan het aardgasnet of het vloeibaar maken van het vergistingsgas.
Combinatie met gaswasser
Bij moderne mestvergisters wordt biologische ontzwaveling vaak gecombineerd met een scrubber (gaswasser) voor het ontzwavelen van het vergistingsgas. In de scrubber wordt het vergistingsgas gewassen met natronloog. Het waterstofsulfide in het vergistingsgas reageert met natronloog tot natriumwaterstofsulfide of natriumsulfide.
Explosief mengsel
Het toevoegen van lucht aan een brandstof kan leiden tot een explosief mengsel. Dit gebeurt niet snel bij vergistingsgas. Het vergistingsgas moet verdund worden met ongeveer 75% buitenlucht om een explosief mengsel te vormen. Bij biologische ontzwaveling komt een hoeveelheid lucht in het vergistingsgas die ongeveer 60 maal te klein is om een explosief mengsel te vormen.
Actieve koolfiltratie
Als het vergistingsgas door een koolfilter stroomt, worden waterstofsulfide en andere componenten uit het gas geadsorbeerd aan het actief kool.
- Het voordeel van deze techniek is dat het niet alleen waterstofsulfide, maar ook bijvoorbeeld ammoniak verwijdert.
- Het nadeel is dat het koolfilter de waterstofsulfide pas na de vergistingstank en de gasopslag verwijdert. Hierdoor bevat het vergistingsgas in opslag relatief veel waterstofsulfide.
Precipitatie
Door het toevoegen van bepaalde ijzerzouten aan de mest, zoals ijzer(III)chloride, slaan de zwavelverbindingen neer. Dit heet precipitatie. Hierdoor is er minder waterstofsulfide in het vergistingsgas. De zwavelverbindingen komen terecht in het digestaat. Als het digestaat als meststof wordt toegepast, nemen planten dit op.
- Het voordeel van het toevoegen van ijzerzouten is dat dit de zwavelverbindingen in de vergistingstank zelf verwijdert. Hierdoor is de gehele vergistingsinstallatie veiliger.
- Het nadeel is dat er ijzerzouten nodig zijn.