硫化氢（H2S）的存在在许多情况下是一个问题，尤其是在沼气厂中。由于消化器在无氧条件下运行，即缺氧，可小心注入臭氧。注射是在微生物反应床上方的气穴中进行的。作为替代方案，可以在消化器和甲烷升级单元之间添加用于臭氧氧化的附加罐。这种解决方案在厌氧条件下更安全，但需要额外的安装成本。

反应介质上方的气穴为臭氧与H2S反应提供了相当大的体积。因此，与臭氧的氧化反应是特别有效的。图中总结了臭氧消化器参考案例的H2S转化率。

 

如图所示，臭氧成功地处理了转化率超过80%的H2S。这意味着臭氧能够在甲烷升级阶段之前将H2S浓度从500–1000 ppm降低到75–150 ppm。根据进入的条件和要求，优化H2S去除并很大限度地降低能耗。根据显示的反应，H2S转化为SO2，大大减少了气味和腐蚀问题。

与其他技术相比，臭氧为减少消化器中的H2S提供了一些好处。例如，在生物床中使用氯化铁已经是几年来的常见做法。然而，这种做法需要高的操作成本，因为氯化铁在厌氧消化过程中不断消耗。此外，由于氯化铁的高腐蚀电位，可能存在腐蚀问题。

与空气或氧气注入相比，臭氧氧化由于其高氧化电位而更加有效。当使用空气时，氮的存在会显著降低沼气的等级，因为它的浓度很高，并且在该过程的以下步骤中无法去除。氧气的使用解决了降低沼气等级的问题；然而，与臭氧相比，其性能较差。由于氧气具有较低的氧化电位，因此与臭氧相比，氧化反应发生得较慢。这意味着氧气注入需要更大的体积和反应时间。因此，氧气的注入不能应用于空间有限的植物。相反，臭氧的反应速度要快得多，即使是小体积的臭氧也能得到有效的处理。