H₂S是形成PM_2.5的重要前驅(qū)體，高效脫除H₂S日趨成為重要的研究課題。
（1）生物技術(shù)在酸性溶液中，利用微生物T.F菌能夠?qū)崿F(xiàn)天然氣中H₂S的脫除，其原理如圖1所示。該脫除過(guò)程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2H₂S+O₂═2S↓+2H₂O

2H₂S+O₂═2S↓+2H₂O

。

（2）化學(xué)技術(shù)利用高溫加熱法能夠在脫除H₂S的同時(shí)，還獲得H₂和S₂，實(shí)現(xiàn)資源再生，其反應(yīng)原理為H₂S（g）?H₂（g）+

1

2

S₂（g）。
①常壓下，將H₂S以一定流速通過(guò)反應(yīng)管，分別在無(wú)催化劑、Al₂O₃作催化劑條件下，反應(yīng)相同時(shí)間，實(shí)驗(yàn)測(cè)得H₂S的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖2所示。溫度高于1100℃后，無(wú)論是否使用催化劑Al₂O₃，H₂S的轉(zhuǎn)化率都幾乎相等，其原因是

1100℃時(shí)，Al₂O₃幾乎失去催化活性

1100℃時(shí)，Al₂O₃幾乎失去催化活性

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②在Al₂O₃作催化劑條件下，保持反應(yīng)器壓強(qiáng)、溫度不變，在H₂S中按一定的比例摻入惰性氣體Ar,能提高熱分解反應(yīng)時(shí)H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率，其原因是

溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，原料氣中摻入Ar相當(dāng)于往平衡混合氣中充入稀有氣體，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，從而提高H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率

溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，原料氣中摻入Ar相當(dāng)于往平衡混合氣中充入稀有氣體，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，從而提高H₂S的平衡轉(zhuǎn)化率

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（3）光催化技術(shù)在紫外光照射下，TiO₂光催化劑表面的活性位點(diǎn)能將空氣中的O₂和H₂O轉(zhuǎn)化成具有強(qiáng)氧化性的光生自由基，光生自由基再將已吸附在催化劑活性位點(diǎn)上的H₂S快速氧化生成硫酸鹽，實(shí)現(xiàn)H₂S的高效脫除。

①其他條件相同，向裝有8gTiO₂光催化劑的反應(yīng)艙內(nèi)通入H₂S。調(diào)整H₂S的不同初始濃度，反應(yīng)艙內(nèi)H₂S濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖3所示。結(jié)合光催化技術(shù)原理分析，H₂S初始濃度較小，其脫除速率較慢的原因是

H₂S初始濃度較低時(shí)，TiO₂光催化劑表面的活性位點(diǎn)吸附的H₂S較少，氧化反應(yīng)速率較慢

H₂S初始濃度較低時(shí)，TiO₂光催化劑表面的活性位點(diǎn)吸附的H₂S較少，氧化反應(yīng)速率較慢

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②其他條件相同，反應(yīng)艙內(nèi)H₂S初始濃度為30mg/m³。調(diào)整反應(yīng)艙內(nèi)TiO₂光催化劑的質(zhì)量，H₂S殘留率隨時(shí)間變化關(guān)系如圖4所示。隨著TiO₂光催化劑的質(zhì)量增加，H₂S脫除速率逐漸提高，但提高的程度在逐漸減小，其原因可能是

隨著TiO₂光催化劑質(zhì)量的增加，對(duì)H₂S的吸附量增多，氧化反應(yīng)速率加快；同時(shí)氧化反應(yīng)生成更多的硫酸鹽，覆蓋在TiO₂光催化劑的活性位點(diǎn)上，導(dǎo)致單位質(zhì)量的TiO₂光催化劑能夠產(chǎn)生的光生自由基的量相對(duì)減少，所以脫除H₂S的速率增加減緩

隨著TiO₂光催化劑質(zhì)量的增加，對(duì)H₂S的吸附量增多，氧化反應(yīng)速率加快；同時(shí)氧化反應(yīng)生成更多的硫酸鹽，覆蓋在TiO₂光催化劑的活性位點(diǎn)上，導(dǎo)致單位質(zhì)量的TiO₂光催化劑能夠產(chǎn)生的光生自由基的量相對(duì)減少，所以脫除H₂S的速率增加減緩

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