使用红色岩石从沼气中除去硫化氢GydF4y2Ba

摘要GydF4y2Ba

用于去除h的红色岩石（RR）材料的潜力GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba研究来自沼气。收集岩石样品，筛分，并在各种粒度范围内组织，如0.32-250 μGydF4y2Ba米,250 - 500GydF4y2BaμGydF4y2Ba米,500 - 750GydF4y2BaμGydF4y2BaM，750 μGydF4y2Bam-1 毫米，和1-1.5 嗯。这些样品在500℃、750℃和1000℃的不同温度下煅烧，然后通过能量色散X射线荧光技术表征相组成，通过蔡司Ultra Plus场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）表征表面形貌，并通过Brunauer-Emmett-Teller（BET）法表征表面积。将煅烧后的RR填充到床反应器中，让沼气通过吸附剂，同时记录H的入口和出口浓度GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS.结果表明，粒度，煅烧温度，吸附物质和沼气流量是影响RR的去除效率和吸附容量的参数。样品在0.32-250筛分 μGydF4y2Bam，在1000℃煅烧后，吸附效率高达95%，吸附量为0.37 g/100 g。废旧材料暴露在空气中的再生，继续在柱中重复使用，似乎具有与原始煅烧样品几乎相同的去除效率。因此，由于铁和镁等金属的存在，这种材料的整体性能很有希望。因此，证明了成功消除污染物，RR是一种可用的材料用于沼气净化。GydF4y2Ba

1.介绍GydF4y2Ba

沼气是各种气体的混合物，是在缺乏氧气的情况下通过有机物的生物降解获得的[GydF4y2Ba1.GydF4y2Ba］.它是一种可再生能源，属于生物燃料范畴。根据整个生产过程中所使用的材料，沼气的组成也有所不同。主要成分是二氧化碳(COGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba)以及甲烷(CH)GydF4y2Ba_4.GydF4y2Ba），尽管它同样包含一些像H这样的污染物GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS，NH.GydF4y2Ba_3.GydF4y2Ba、挥发性卤化有机物和硅氧烷[GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba］.GydF4y2Ba

厨房垃圾、甘蔗渣和花园垃圾可以用来生产沼气。这些来自食物残渣、甘蔗渣和花园垃圾的废物是天然有机的，因此很容易被微生物降解[GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba]然后释放氨气、二氧化碳、甲烷和硫化氢到大气中。成分包括二氧化碳30-45%、甲烷50-70%和一些杂质，如硫化氢[GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba]因此，为了使环境清洁，这些废物可用于生产沼气。建议的HGydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS是从8点到10点 每日百万分之[GydF4y2Ba5.GydF4y2Ba]，根据世卫组织的数据，这是0.05 毫克/升[GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba］.GydF4y2Ba

点火过程中硫化氢的存在导致SO的形成GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba这对生态系统非常有害[GydF4y2Ba7.GydF4y2Ba,GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba]并且有害动物健康和人类，因为它导致头痛，恶心，头晕，粘膜刺激，猝死。因此，必须在使用沼气前除去除去硫化氢。目前的研究人员大多寻找可能导致消除H的材料GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba从沼气。有几种材料可以从沼气中吸附和提取硫化氢[GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba,GydF4y2Ba9GydF4y2Ba–GydF4y2Ba11GydF4y2Ba］.去除H的方法有很多种GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba通常可以分为两大类，物理化学方法和生物技术方法，前者是传统的，但主导着今天的市场[GydF4y2Ba12GydF4y2Ba]沼气净化中使用的生物方法是生物滴滤器、生物过滤器和生物粗滤器[GydF4y2Ba13GydF4y2Ba].在物理吸附中，气体分子通过分子间作用力吸引并粘附在吸附剂表面，该过程通常是放热的，释放的热量范围为2到20℃ 千焦/克GydF4y2Ba^-GydF4y2Bamol [GydF4y2Ba14GydF4y2Ba].化学吸附是一个涉及材料表面和吸附剂之间反应的过程，由于表面化学和表面积对硫化氢的消除起着至关重要的作用，因此吸附剂表面会产生新的化学键[GydF4y2Ba15GydF4y2Ba］.GydF4y2Ba

红土是强烈化学风化过程的剩余产物，通过淋滤和氧化过程影响岩石。文献表明，红壤含有大量以磁铁矿（Fe）形式存在的铁GydF4y2Ba_3.GydF4y2BaOGydF4y2Ba_4.GydF4y2Ba），甲酸酯[Feo（OH）]和赤铁矿（FeGydF4y2Ba_2.GydF4y2BaOGydF4y2Ba_3.GydF4y2Ba) [GydF4y2Ba16GydF4y2Ba］.沼气吸附是一种突出的方法，由于红色泥土土壤和粘土土壤是低成本的材料[GydF4y2Ba17GydF4y2Ba,GydF4y2Ba18GydF4y2Ba]其中富含氧化铁，其中HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba硫会被氧化铁氧化成单质硫。GydF4y2Ba

考虑到沼气的好处，有必要开发具有成本效益的净化工艺材料[GydF4y2Ba19GydF4y2Ba］.因此，本研究旨在研究利用从坦桑尼亚Monduli区Nadosoito村收集的RR材料消除沼气中的硫化氢。材料的红色使它们独特而独特，表明可能存在的铁可能有助于硫化氢的去除，因此值得研究。沼气净化工艺是在现场环境条件下进行的。GydF4y2Ba

2.材料和方法GydF4y2Ba

2.1。样品收集和吸附剂制剂GydF4y2Ba

从Monduli区的Nadosoito村收集RR材料，位于坦桑尼亚-3.42703南部的北部和36.44103。该材料含有Na，Mg，K，Ca，Zn和高比例的Fe。将材料粉碎，筛分为0.32-250的多样化粒径 μGydF4y2Ba米,250 - 500GydF4y2BaμGydF4y2Ba米,500 - 750GydF4y2BaμGydF4y2BaM，750 μGydF4y2Bam-1 mm和1-1.5 mm，然后样品在500°C、750°C和1000°C的不同温度下煅烧约2小时(Thermo Scientific 1200箱式炉)，然后允许冷却以供吸附用途。GydF4y2Ba

2.2。材料表征GydF4y2Ba

分析了红岩样品的结构特征；比表面积由Brunauer-Emmett-Teller（BET）法测定，而孔径分布则由Barrett-Joyner-Halenda（BJH）法测定。氮气吸附-解吸等温线在77℃下进行评估 K使用QualTalChor NoVA 4200（Win To.1994 4-2013，V1.03）在达累斯萨拉姆大学。对煅烧和吸附后的原始样品的BET表面积、孔径和孔体积进行了分析。样品成分由PAN Analytical公司生产的MiniPal4（Pw4030）-Rh型能量色散X射线荧光光谱仪（XRF）使用仪器附带的软件测定。使用印度班加鲁科学技术研究所的蔡司Ultra Plus场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）对样品（RR-B）和（RR-C）的表面形貌进行了研究。GydF4y2Ba

2.3.吸附剂性能评估GydF4y2Ba

在坦桑尼亚阿鲁沙的家庭家庭进行了吸附和去除实验，其中沼气在两种从生物量，人类废物和厨房剩余废物中产生的沼气。塑料床反应器5厘米长和1厘米的宽度填充棉羊毛内部，没有吸附剂，沼气通过在环境条件下通过反应器，以验证棉羊毛是否吸收H.GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS与否；棉毛似乎与H不起反应GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS.将吸附剂填充在床反应器中，床反应器两端用棉絮支撑，然后让沼气通过。H的浓度GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba在过滤器之前测量一次S，然后在过滤器之后每10分钟监测一次。GydF4y2Ba

实验设置的照片和示意图如图所示GydF4y2Ba1.GydF4y2Ba．流量计型号JBD2.5-SA用于监测流速，同时用于测量沼气中发现的气体，使用了土工技术沼气5000分析仪模型。GydF4y2Ba

吸附剂性能表示为去除效率（RE）的百分比，并通过使用以下公式计算：GydF4y2Ba

RR样品的吸附能力（Sc），在每100克吸附剂克克克中，如文献中所定义的[GydF4y2Ba20.GydF4y2Ba]：GydF4y2Ba 在哪里GydF4y2Ba是硫的原子量，WHSV是重量每小时的空速，单位为mLhGydF4y2Ba^-1GydF4y2BaGGydF4y2Ba^-1GydF4y2Ba,GydF4y2Ba是标准条件下的气体摩尔体积，单位为LmolGydF4y2Ba^-1GydF4y2Ba,GydF4y2Ba和GydF4y2Ba是h的浓度GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS，分别在ppm，和GydF4y2Ba操作时间[GydF4y2Ba20.GydF4y2Ba]GydF4y2Ba．GydF4y2Ba

２.４.样本再生GydF4y2Ba

另做了一个实验，以检验吸附剂暴露在空气中的再生能力。HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba在该测试之后，首先在RR样品上进行约150分钟进行的;将样品从床反应器中除去并在片材中涂抹在一周内暴露于空气。将样品填充回床反应器，并在H上进行实验GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba进行了去除测试。GydF4y2Ba

3。结果与讨论GydF4y2Ba

3.1。沼气的组成GydF4y2Ba

使用biog5000气体分析仪进行沼气成分测定现场实验，见表GydF4y2Ba1.GydF4y2Ba．两种消化器中的沼气组合物根据使用的原料和蒸煮器的尺寸而不同。GydF4y2Ba

在吸附过程之前，对硫化氢浓度进行了约1小时的监测。在消化池一中，HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba在蒸煮器中，S浓度仍然仍然是恒定的，因为原料变化，它变化。GydF4y2Ba

3.2.吸附剂的结构特征GydF4y2Ba

本文对三种样品(raw样品RR- a、煅烧样品at)的织构特性进行了分析GydF4y2Ba RR-B，样品经过吸附RR-C.氮吸附/解吸等温线显示在图中GydF4y2Ba2（a）GydF4y2Ba,而图GydF4y2Ba2（b）GydF4y2Ba显示通过BJH方法计算的孔径分布。GydF4y2Ba

考虑论文GydF4y2Ba2（a）GydF4y2Ba；煅烧样品RR-B吸附更多的NGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba与其他产品相比，它具有表中所示的最高下注表面积GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba．GydF4y2Ba

在图GydF4y2Ba2（b）GydF4y2Ba，可见，样品RR-B具有大的孔径；因此，与其他样品相比，它具有更大的体积差，并且具有更大的表面积。GydF4y2Ba

下注分析摘要显示在表中GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba对于三个样品：如图所示，与煅烧样品RR-B相比，生样品RR-A的BET表面积较小，而在经历吸附的样品RR-C中，BET表面积最终减小，因为产生的小孢子已被吸附质占据。所有样品的孔径评估表明，它们具有更多的中孔，而不是大孔微孔和中孔的可用性应有利于吸附，如文献所述[GydF4y2Ba21GydF4y2Ba］.GydF4y2Ba

3.3.形态学研究GydF4y2Ba

煅烧（RR-B）和使用样品（RR-C）的表面形态如SEM图像中所示（图GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba)．煅烧样本的形态（图GydF4y2Ba3（a）GydF4y2Ba（图GydF4y2Ba3（c）GydF4y2Ba)结果表明，由于煅烧效应，随着表面积的增加，表面出现了小而不规则的孔径和粗糙度，这反映了表1GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba以上。值得注意的是，RR的形态与[GydF4y2Ba22GydF4y2Ba]其中赤泥用于硫化氢吸附。然而，观察到废样品（RR-C）孔隙塌陷，形成斑点和沟道状结构，这可能是由于硫化氢附着（图GydF4y2Ba3（b）GydF4y2Ba（图GydF4y2Ba3（d）GydF4y2Ba).因此，根据此表面形态，它支持表格GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba这意味着由于硫化氢的附着，废样品的表面积减小。GydF4y2Ba

3.4.RR材料的矿物成分和pH值GydF4y2Ba

图中用柱状图显示了1000℃焙烧的RR材料的元素组成GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba从而XRF分析结果表明，样品中存在的Si，Ca，Fe和Al是最丰富的化合物。也发现了一些过渡元素，但在最少的量中。红色岩石样品的pH值下降，基本为约10.红色岩石的碱度有利于除去硫化氢。这种现象类似于[GydF4y2Ba23GydF4y2Ba］.某些元素的氧化物在RR中可用（表GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba与其他有利于促进整个纯化过程的其他元素相比，氧化铁以更高的量存在。根据文献，两种形式的氧化铁具有来自沼气的硫化氢的优异的去除效率GydF4y2BaγGydF4y2Ba-fe.GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaOGydF4y2Ba_3.GydF4y2Ba和GydF4y2BaαGydF4y2Ba-fe.GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaOGydF4y2Ba_3.GydF4y2Ba．它们与硫化氢反应非常迅速，再生过程实际上已经完成[GydF4y2Ba24GydF4y2Ba］.除铁(III)氧化物外，还可检测到下列金属氧化物:铝、钠、镁、钛、钙、钾;尽管上述金属的氧化物在室温下表现出极少的硫化氢反应，但它们与沼气和空气中发现的二氧化碳反应[GydF4y2Ba24GydF4y2Ba].铝土矿铝（OH）GydF4y2Ba_3.GydF4y2Ba已用于沼气净化，去除率为94.7%，尽管它含有二氧化硅、一些粘土矿物、氢氧化铁和不同的氧化物，其中只有铝土矿与沼气中的硫化氢反应[GydF4y2Ba25GydF4y2Ba］.此外，活化MgO已被用于沼气的净化，特别是二氧化碳的去除[GydF4y2Ba26GydF4y2Ba]活性炭和海绵铁可以用来去除硫化氢GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba年代从沼气;一氧化碳GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba使用胺溶液、氢氧化钠和氢氧化钾去除[GydF4y2Ba19GydF4y2Ba,GydF4y2Ba27GydF4y2Ba]，而使用硅胶将水除去[GydF4y2Ba28GydF4y2Ba,GydF4y2Ba29GydF4y2Ba］.这支持了目前的研究，氧化铁主要负责去除HGydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS来自沼气，而不是样品中发现的元素的氧化物。GydF4y2Ba

3.5。RR材料的吸附能力GydF4y2Ba

在本节中，从粒度、煅烧温度、吸附剂质量和沼气流量对HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba删除。GydF4y2Ba

3.5.1。粒径的影响GydF4y2Ba

吸附剂粒度的选择对于提高材料的吸附能力具有重要意义[GydF4y2Ba30.GydF4y2Ba,GydF4y2Ba31GydF4y2Ba］.粒径较大的颗粒对沼气中硫化氢的吸附能力低于粒径较小的颗粒[GydF4y2Ba32GydF4y2Ba,GydF4y2Ba33GydF4y2Ba]根据我们的研究，使用不同粒度的红岩样品获得硫化氢吸附结果，如图所示GydF4y2Ba5.GydF4y2Ba．可以看出，样品的粒径最小约为0.32-250GydF4y2BaμGydF4y2Bam在1000℃煅烧后表现出良好的吸附能力;如表所示，后者归因于较大的表面积与体积比GydF4y2Ba2.GydF4y2Ba与其他人相比。GydF4y2Ba

3.5.2.煅烧温度的影响GydF4y2Ba

以上考虑的5个样本中，最佳样本为0.32-250GydF4y2BaμGydF4y2Ba米粒子的大小。然后测试该样品的另一个参数，即煅烧温度。研究了RR焙烧温度对HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba图中考虑了在500、750和1000°C下煅烧的样品，并将沼气中的S作为原始样品的REs进行评估GydF4y2Ba6.GydF4y2Ba．最高温度提供较高的去除效率约为66.5％，这是由于高温导致样品中的一些不需要的材料/化合物（挥发物）蒸发，因此为RAW样本显示硫化氢的更多微孔与煅烧样品相比，去除效率约为3.3％。该样品仍然含有一些不需要的材料如水;因此，他们占据了毛孔[GydF4y2Ba34GydF4y2Ba]根据文献，温度越高，吸附能力越好[GydF4y2Ba35GydF4y2Ba–GydF4y2Ba37GydF4y2Ba］.因此，样品0.32-250 μGydF4y2Ba对在1000°C温度下煅烧的m进行下一个参数的测试。GydF4y2Ba

3.5.3.吸附剂质量的影响GydF4y2Ba

粒径为0.32-250的样品 μGydF4y2Ba在1000℃下煅烧的M煅烧的另一个参数是质量的，如图所示GydF4y2Ba7.GydF4y2Ba．当使用较高量的RR时，将观察到高吸附能力;这是符合的[GydF4y2Ba38GydF4y2Ba]而降低床上反应器RR的质量则降低了硫化氢的吸附量[GydF4y2Ba31GydF4y2Ba］.HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba由于沼气接触的界面外部面积增加，吸附剂质量增加时，S增加[GydF4y2Ba31GydF4y2Ba］.因此，硫化氢与RR材料吸附部位接触的机会较多。从我们的研究来看，当吸附剂用量为0.6 g时，去除率最高。当吸附剂质量增加到0.6 g以上时，由于孔隙堵塞，沼气不流动。GydF4y2Ba

3.5.4。沼气流速的影响GydF4y2Ba

测试了沼气流量对RR吸附能力的影响，如图所示GydF4y2Ba8.GydF4y2Ba，粒径为0.32–250 GydF4y2BaμGydF4y2Bam在1000°C下煅烧。观察到红岩材料对H的吸附能力GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS在不同流速下是不同的。流速为0.006 m的RR样品GydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/h产生的最大（RE）约为95%。h的高吸附GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba由于吸附剂与沼气接触的时间较长，S在低流速下出现。根据文献，吸附剂的吸附能力随着沼气流量的增加而降低[GydF4y2Ba34GydF4y2Ba］.吸附剂与沼气的接触时间是决定样品吸附能力的关键因素之一[GydF4y2Ba39GydF4y2Ba］.在高流速下，吸附剂和沼气之间的接触时间降低;因此，HGydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS通过吸附剂而不被吸附;因此，与高流速相比，去除效率低。绘图0.006米GydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/ h和0.012米GydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/h非常接近;这可能是由于在处理0.012 m时，床层反应器中吸附剂紧密结合的原因GydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/ h;因此，沼气需要很长时间与吸附剂接触;因此，去除效率约等于0.006 mGydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/小时。GydF4y2Ba

因此，本研究中使用了粒度、温度、吸附剂质量和流速等参数，在室温下煅烧的样品可获得约95%的最高REGydF4y2Ba ,GydF4y2Ba质量为0.6 g、 沼气流量为0.006 MGydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/小时。GydF4y2Ba

3.6。再生样品性能GydF4y2Ba

在从沼气中吸附硫化氢后，将材料从床反应器中除去并暴露于大气空气中以失去吸附的硫化氢并获得氧气。然后将该材料返回到床反应器中以继续根据每个图继续吸附过程GydF4y2Ba9(一个)GydF4y2Ba–GydF4y2Ba9 (c)GydF4y2Ba．GydF4y2Ba

原始样品和再生样品的出口浓度比较如图所示GydF4y2Ba9(一个)GydF4y2Ba．原始样品的性能优于再生样品，虽然原始样品在硫化氢饱和前吸附约150 min，而再生样品吸附120 min。再生材料已经处于饱和状态，不能再工作很长时间;因此，它在一定程度上开始失去吸附能力。GydF4y2Ba

对比原始材料和再生材料的去除效率，如图所示GydF4y2Ba9 (b)GydF4y2Ba可以看出，随着时间的增加，材料失去了吸附能力。原始样品最初的效率为95%，而再生样品的RE为93%。GydF4y2Ba

再生样品的吸附能力似乎很小，最大值为0.12 g/100 g、 由于材料已经饱和，而在穿透时间观察到原始样品的饱和更高，最大值为0.37 g/100 g（见图）GydF4y2Ba9 (c)GydF4y2Ba)．实验结束后，吸附剂的去除率和吸附量随吸附剂工作时间的延长而降低。GydF4y2Ba

根据文献[GydF4y2Ba14GydF4y2Ba]，氧化铁用作吸附剂，以根据以下方程式从沼气中吸附硫化氢：GydF4y2Ba

再生方程GydF4y2Ba

方程(GydF4y2Ba3.GydF4y2Ba）描述Fe形式的RR材料GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaOGydF4y2Ba_3.GydF4y2Ba吸附氢GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS来自沼气，公式(GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba)解释了RR材料如何在材料失去吸附能力之前再生。在再生过程中，孔隙结构可以恢复，通常会注意到比表面积和孔隙体积略有增加。硫的主要种类为硫酸盐和单质硫GydF4y2Ba_2.GydF4y2BaS退化[GydF4y2Ba40GydF4y2Ba］.与吸附剂吸附的硫化氢相比，在该过程中形成的产物具有较小的毒性。它被释放到环境中并被硫氧化细菌使用。这些细菌可以在不同的环境中发现，如淡水沼泽，在海洋深处，在大气中[GydF4y2Ba41GydF4y2Ba].因此，再生过程不会释放HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Bait’它直接进入大气;相反，这是一种被细菌用来获取能量的间接方式。因此，再生过程在经济和环境方面都是有效的。GydF4y2Ba

3.7。RR吸附剂与其他材料的比较GydF4y2Ba

将RR材料与文献中其他材料对沼气中硫化氢的去除效率和吸附能力进行比较(见表)GydF4y2Ba4.GydF4y2Ba)使用水葫芦，活性炭（AC）的去除率为93%，接触时间约为2小时[GydF4y2Ba11GydF4y2Ba]。尽管去除效率更高，但与RR材料相比，它在当地不可用。此外，通过使用赤泥土壤[GydF4y2Ba22GydF4y2Ba]获得的吸附能力似乎高于本研究，因为与RR材料相比，通过接触时间为1.5小时，所用材料的数量更显著 h、 通过比较，RR表现出良好的性能，因为它表现出良好的去除效率和吸附能力。根据文献，RR适用于沼气净化。我们建议，如果通过添加一些成孔材料来增加孔隙率，它可能会更有效。GydF4y2Ba

4.结论GydF4y2Ba

在这项研究中，红岩材料成功地用于沼气的纯化，尤其是HGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba在环境温度条件下去除。XRF分析表明存在氧化铁（III），这有助于整个纯化过程。在1000°C下煅烧的原始样品和利用的样品的BET分析表明，表面积分别为546、696和494 mGydF4y2Ba^2.GydF4y2Ba/g、 分别进行了现场试验，以测试RR材料的性能，其中样品的粒度范围为0.32–250 GydF4y2BaμGydF4y2Ba在1000℃下煅烧的M煅烧，硫化氢（RE）为95％，流量为0.006米GydF4y2Ba^3.GydF4y2Ba/小时。在再生过程中，再生材料的去除率约为93%，而原始样品和再生样品的吸附容量分别为0.37和0.12 g/100 g吸附剂。我们认为，如果以球团形式或通过添加一些成孔材料，可以提高红色岩石的硫化氢去除潜力。GydF4y2Ba

数据可用性GydF4y2Ba

用于支持这些调查结果的数据在需要时可用。GydF4y2Ba

的利益冲突GydF4y2Ba

作者宣布没有关于本文的出版物的利益冲突。GydF4y2Ba

致谢GydF4y2Ba

作者非常感谢来自坦桑尼亚阿鲁沙萨基纳的Christopher Kellner先生为我们提供了在其住所内进行吸附实验的机会。非洲开发银行赠款编号（2100155032816）资助了本文的研究和出版。GydF4y2Ba

参考文献GydF4y2Ba

1. R. Hakawati, B. M. Smyth, G. McCullough, F. De Rosa，和D. Rooney，“什么是沼气利用的能源效率最高的途径:热、电还是运输?”GydF4y2Ba应用能量GydF4y2Ba，卷。206，pp。1076-1087,2017。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
2. I.Kandola、A.Pogrebnoi和T.Pogrebnaya，“用于从沼气中去除硫化氢和氨的Oldoinyo Lengai火山灰，”GydF4y2Ba材料科学与化学工程学报GydF4y2Ba，卷。6，不。4，pp。78-93,2018。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
3. K. Patel和A. Pamnani，“回顾:从厨房垃圾、甘蔗渣和花园垃圾产生沼气，”GydF4y2Ba国际工程、管理和应用科学最新技术杂志（IJLTEMAS）GydF4y2Ba，第6卷，第50-53页，2017年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
4. D. Wilken，S. Rauh，G. Bontempo等，GydF4y2Ba生物废物转化为沼气Michael Federau Graphik&DTP联邦经济合作与发展部Ed。GydF4y2Ba， Fachverband沼气e. V, Freising, Germany, 2019。GydF4y2Ba
5. M.S.Horikawa、F.Rossi、M.L.Gimenes、C.M.M.Costa和M.G.C。席尔瓦，“用于沼气净化的H2S化学吸收，”GydF4y2Ba巴西化学工程学报GydF4y2Ba第21卷第2期3，页415-422,2004。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
6. E.O.Kenneth、E.O.Faith和O.N.Modestus，“屠宰场废弃物对尼日利亚阿布贾FCT地下水质量的影响：瓜瓦拉达卫星城的案例研究，”GydF4y2Ba环境与地球科学杂志GydF4y2Ba，卷。9，pp。90-104,2019。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
7. Q.Sun，H.Li，J.Yan，L.Liu，Z.Yu和X.Yu，“选择合适的沼气升级技术——沼气清洁、升级和利用的回顾，”GydF4y2Ba可再生和可持续能源评论GydF4y2Ba，卷。51，pp。521-532,2015。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
8. N.Tippayawong和P.Thanompongchart，“通过同时去除CO提高沼气质量GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba和H.GydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba在填充柱反应器中，GydF4y2Ba活力GydF4y2Ba第35期12, pp. 4531-4535, 2010。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
9. 袁伟，“污泥衍生吸附剂去除沼气中硫化氢的研究”，GydF4y2Ba燃料GydF4y2Ba，第86卷，第86期17-18页，第2736-2746页，2007。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
10. Prabhansu，M.K.Karmakar，P.Chandra和P.K.Chatterjee，“气化过程中的燃气净化技术综述，”GydF4y2Ba环境化学工程杂志GydF4y2Ba，第3卷，第2期。2, pp. 689-702, 2015。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
11. E. Makauki，C.K.King'ongu和T.E.Kibona，“硫化氢和氨使用水凝集碳纳米材料从沼气中去除沼气，”GydF4y2Ba非洲环境科学与技术杂志GydF4y2Ba，第11卷，第5期。7, pp. 375-383, 2017。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
12. L. B. Allegue, J. Hinge, K. Allé，GydF4y2Ba沼气和生物合成气升级GydF4y2Ba，丹麦技术研究所，2012年。GydF4y2Ba
13. K.Barbusinski和K.Kalemba，“利用生物方法去除废水处理厂沼气中的H2S——综述，”GydF4y2Ba建筑土木工程环境GydF4y2Ba，第9卷，第5期。1, pp. 103-112, 2016。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
14. A. Magomnang和E.P.Villanueva，“使用干脱硫系统从沼气中除去硫化氢，”GydF4y2Ba在普吉岛（泰国）农业、环境和生物科学国际会议（AEBS-2014）上发表的论文GydF4y2Ba泰国，2014年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
15. W.Feng，S.Kwon，E.Borguet和R.Vidic，“活性碳纤维对硫化氢的吸附：孔隙结构和表面化学的影响，”GydF4y2Ba环境科学与技术GydF4y2Ba，卷。39，没有。24，pp。9744-9749,2005。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
16. 高天豪、朱海平、林海平、彭春云，“红壤作为高温脱除煤气中硫化氢的可再生吸附剂，”GydF4y2Ba危险材料杂志GydF4y2Ba，第136卷，第3期，第776-783页，2006年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
17. A.G.Skerman、S.Heubeck、D.J.Batstone和S.Tait，“用于去除猪场沼气中硫化氢的低成本过滤介质，”GydF4y2Ba过程安全和环境保护GydF4y2Ba，第105卷，第117-126页，2017年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
18. S. Rasi，A.Veijanen和J.Rintala，“来自不同沼气生产植物的沼气含有沼气化合物”，“GydF4y2Ba活力GydF4y2Ba，卷。32，不。8，PP。1375-1380,2007。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
19. M. Kulkarni和P. Ghanegaonkar，“在填充柱反应器中使用化学吸收技术从沼气中去除硫化氢”，GydF4y2Ba全球环境科学与管理杂志GydF4y2Ba，第5卷，第155-166页，2019年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
20. H. F. Garces，A. E.Empinal和S.S.Seib，“可调谐形状微波合成氧化锌纳米球和它们的脱硫性能与纳米棒和血小板状形态相比，用于去除硫化氢，”GydF4y2Ba物理化学杂志GydF4y2Ba，第116卷，第15期，第8465-84742012页。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
21. M. R. Al Mamun和S. Torii，“用零价铁去除沼气中的硫化氢(H2S)”，GydF4y2Ba清洁能源技术杂志GydF4y2Ba，第3卷，第2期。6, pp. 428-432, 2015。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
22. R. C. Sahu, R. Patel，和B. C. Ray，“在环境条件下使用赤泥去除硫化氢”，GydF4y2Ba燃料处理技术GydF4y2Ba，第92卷，第8期，第1587-1592页，2011年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
23. G.Coppola和D.Papurello，“沼气清洁：H2S去除活性炭再生，”GydF4y2Ba清洁技术GydF4y2Ba，第1卷，第1期，第40-57页，2018年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
24. A. Żarczyński, K. Rosiak, P. Anielak，和W. Wolf，“从硫化氢中清洁沼气的实用方法。第1部分，固体吸附剂的应用GydF4y2Ba创新学报GydF4y2Ba，卷。12，pp。24-34,2014。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
25. Q.Huynh、V.Q.Thieu、T.P.Dinh和S.Akiyoshi，GydF4y2Ba吸附法去除沼气中的硫化氢(H2S)GydF4y2Ba，2011年第8届生物研究亚洲研讨会。GydF4y2Ba
26. P. Kasikamphaiboon和U. Khunjan， " COGydF4y2Ba_2.GydF4y2Ba利用胺基化MgO从沼气中吸附，”GydF4y2Ba国际化学工程杂志GydF4y2Ba，第2018卷，文章编号1706405，8页，2018年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
27. Y. Mezmur和W.Pogale，“沼气升级的模拟与实验分析，”GydF4y2Ba目标能量GydF4y2Ba，第7卷，第3期，第371-381192019页。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
28. O.I.Maile、E.Muzenda和H.Tesfagiorgis，“沼气净化中二氧化碳的化学吸收，”GydF4y2BaProcedia制造业GydF4y2Ba， vol. 7, pp. 639-646, 2017。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
29. D. Shah，J. Nagarsheth和P.Charya，“使用化学擦洗和应用纯化的沼气作为汽车发动机的燃料纯化”，“GydF4y2Ba中国最近科学研究杂志GydF4y2Ba，卷。5，pp。1-7,2016。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
30. P.Cherosky和Y.Li，“生物基海绵铁从沼气中去除硫化氢，”GydF4y2Ba生物系统工程GydF4y2Ba，卷。114，没有。1，pp。55-59,2013。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
31. D.K.Uan，“应用铁基吸附剂（feooh）去除沼气中的硫化氢（H2S）”GydF4y2Ba越南科学技术杂志GydF4y2Ba第54卷第5期2, 2016。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
32. 王先生，GydF4y2Ba硫化氢对细橡胶颗粒介质（FRPM）的吸附GydF4y2Ba2013年Lowa州立大学13110年的研究生素材和论文。GydF4y2Ba
33. 商国光，沈国光，王天光和陈清清，“樟脑衍生生物炭吸附硫化氢的有效性和机理，”GydF4y2Ba空气与废物管理协会杂志GydF4y2Ba，卷。62，没有。8，pp。873-879,2012。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
34. A.Abdullah、R.Mat、A.Aziz和F.Roslan，“使用高岭土作为吸附剂去除沼气中的硫化氢，”GydF4y2Ba化学工程学报GydF4y2Ba，第56卷，第763-768页，2017。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
35. E.Kusrini，M.Lukita，M.Gozan等人，“使用同步吸收-吸附法的沼气浓缩过程”，年GydF4y2Ba在AIP会议论文集上发表的论文GydF4y2Ba，pp.1-5，印度尼西亚，2017年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
36. 一、坎多拉，GydF4y2Ba利用Oldoinyo Lengai火山灰去除沼气中的硫化氢和氨[M.S.论文]GydF4y2Ba，NM-AIST，2019年，GydF4y2Bahttp://dspace.nm-aist.ac.tz/handle/123456789/274GydF4y2Ba．GydF4y2Ba
37. F. Pola-Albores, K. Zambrano-Solís, E. Ríos-Valdovinos et al.，“ZnO和cu基吸附剂在室温下的沼气脱硫”，GydF4y2Ba材料科学杂志：电子材料GydF4y2Ba，第29卷，第18期，第15597-15603页，2018年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
38. 刘立志，A. R. Mohamed，和K. T. Lee，“碱性椰壳活性炭对硫化氢的吸附”，GydF4y2Ba工程科学与技术学报GydF4y2Ba，第8卷，第741-753页，2013年。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
39. P.P.Dhage、V.Gaur和B.J.Tatarchuk，GydF4y2BaACSAICHE 99167促进氧化锌吸附剂用于低温H2S去除：温度、载体表面积、孔体积和孔径的影响GydF4y2Ba，发表于《美国化学学会论文摘要》，2008年。GydF4y2Ba
40. Q.Zhou，H.Liang，S.Yang和X.Jiang，“使用聚丙烯载体作为填料的微需氧生物滴滤器从沼气中去除硫化氢，”GydF4y2Ba应用生物化学及生物技术GydF4y2Ba，卷。175，没有。8，pp。3763-3777,2015。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba
41. J. G. Kuenen，L. A. Robertson和H. Van Gemerden，GydF4y2Ba好氧硫氧化菌与厌氧硫氧化菌之间的微生物相互作用GydF4y2Ba，斯普林格，1985年。GydF4y2Ba
42. L. M. Frare, M. G. A. Vieira, M. G. C. Silva, N. C. Pereira，和M. L. Gimenes，“使用Fe/EDTA溶液从沼气中去除硫化氢:气/液接触和硫形成，”GydF4y2Ba环境进步与可持续能源GydF4y2Ba， vol. 29, pp. 34-41, 2010。GydF4y2Ba查看在：GydF4y2Ba出版商的网站GydF4y2Ba|GydF4y2Ba谷歌学术GydF4y2Ba

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