目前日本冈山县仓敷市在本地区污水处理厂安装沸石沼气净化系统,并对其性能进行评估和演示。设备将于11月制造,安装工作将于2023年5月开始,示范操作将于2023年底开始。
沼气由污水污泥和垃圾产生,含有约60%的甲烷和约40%的二氧化碳。沼气精制系统采用大量天然沸石工艺,其可以选择性吸附CO2,去除沼气中的CO2,生成高纯度甲烷气体(生物甲烷)。常规吸附剂在吸附CO2的同时吸附甲烷,而沸石吸附的甲烷很少,可以高效分离回收高纯度甲烷。
另外,CO2吸附后可通过抽真空回收高纯度CO2,可回收纯度97%以上的甲烷和纯度98.5%以上的CO2。在该污水处理厂中,污水污泥产生的沼气用于发电。在示范运行中,将部分沼气引入沼气精炼系统,分离生物甲烷和CO2,并对性能进行评价。分离出来的甲烷和二氧化碳恢复原状,用作发电燃料。
据悉,仓敷市计划在开展沼气精炼的国家和地区进行示范后,于2025-2026年左右将产品推向市场。除了沼气精炼,还将开发其他气体的二氧化碳分离和回收。