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一、起火快。
該爐具用硬雜木或秸稈成型燃料為原料,充分燃燒后15分鐘即可將所帶暖氣片全部變熱,且溫度高;而普通暖氣爐的起火時間較慢,將暖氣片燒熱至少需要30分鐘左右。
二、熱效率高。
該爐具是采用二次進風促進原料充分燃燒的原理,將燃燒物進行全面燃燒,而且燃燒的熱能90%以上的用于爐膛內(nèi)壁的溫度提高,因而熱效率高。
三、節(jié)煤。
該爐具是以生物質(zhì)原料為主,以煤為輔,在燒暖氣或做飯時,用生物質(zhì)原料(果樹枝和秸稈成型原料),晚上封火時用煙煤,陳村郭光杰家用此爐冬天取暖,取暖面積45m2,白天用樹枝和成型燃料作原料,晚上用煙煤封爐子,每天用成型原料10公斤,煙碳2.5公斤,每年按3個月取暖時間計,共用成型燃料1000公斤,煙煤250公斤。
四、節(jié)約開支。
該爐具的使用極大地減少了農(nóng)民冬天取暖的用煤開支,農(nóng)民平常取暖爐的燃料用鋼碳、煙煤和蜂窩煤,以蜂窩煤為例,取暖面積為60~70m2,日平均用量為27塊,每塊蜂窩煤按0.6元計,日費用為16.2元,供暖時間按100天計,共需1620元,而陳村郭青禮用的生物質(zhì)爐,取暖面積為65m2,以煙煤為主要原料,日用量為15公斤,供暖時間同樣為100天,需1.5噸煙煤,每噸煙煤為600元,共計費用為900元,比普通爐少720元;用成型燃料或果樹枝為主原料的生物質(zhì)爐其費用更低,每天以成型原料為主,煙煤為輔的生物質(zhì)爐,每天用成型燃料15公斤,煤2.5公斤,成型燃料每公斤0.4元,使用100天共用成型燃料1500公斤,計600元,用煤250公斤,計150元,共計費用750元,遠遠低于普通爐具的燃料費,而且使用此爐具起火快,溫度高,平均室內(nèi)溫度達到15~18℃。
五、轉(zhuǎn)廢為寶。
生物質(zhì)爐的主要原料是果樹枝、棉花柴壓縮成的生物質(zhì)原料,將廢棄的秸稈枝條轉(zhuǎn)化為可燃燒的生物原料,是可再生能源極佳的轉(zhuǎn)化利用方式,使用生物質(zhì)爐后一是降低了污染,凈化了環(huán)境,二是廢棄物轉(zhuǎn)為可燃燒的能源,得到再次使用。
因此,在農(nóng)村用能方面應大力推廣生物質(zhì)爐,以解決廣大農(nóng)民越冬取暖的問題,隨著人民生活水平的不斷提高,干凈、衛(wèi)生、易操作、費用不高的取暖爐具越來越受到農(nóng)民朋友的歡迎,是農(nóng)村能源清潔化的一個重大改革,應在樹枝或秸稈資源豐富的地區(qū)大力推廣此項爐具,同時,在推廣應用方面應注意:
1、此爐具必須安裝在廚房或單獨房間內(nèi),以免發(fā)生意外或?qū)Νh(huán)境造成污染。因為這種爐具的密封性不好,易走氣跑煙。
[關(guān)鍵詞] 汽車新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系變革發(fā)展戰(zhàn)略電動汽車
一、引言
汽車作為現(xiàn)代重化工業(yè)技術(shù)體系的代表產(chǎn)品,不僅是不可再生石油資源的主要消耗者,而且也是造成城市空氣污染的主要禍首。汽車所排放的尾氣中含有大量NOX(氮氧化物)、CO(一氧化碳)、PM(顆粒物)和HC(碳氫化合物)等有害物質(zhì),對城市大氣環(huán)境造成了嚴重的污染和破壞。解決汽車的環(huán)境污染和石油的短缺問題需要尋找可替代石油燃料的潔凈能源或改變傳統(tǒng)的內(nèi)燃機技術(shù)。然而,由于方法眾多,每一種方法都存在各自的優(yōu)缺點,眾說紛紜,爭執(zhí)不下。究竟哪一種新能源適合我國汽車未來能源的發(fā)展方向呢?
我們認為,內(nèi)燃機技術(shù)以及汽車產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中占有核心地位,從整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的發(fā)展戰(zhàn)略角度出發(fā),分析現(xiàn)有的汽車各種替代能源的優(yōu)缺點,分階段實施汽車新能源的發(fā)展戰(zhàn)略,對于我國實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的跨越發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。
二、汽車代用能源的分類及特點
目前,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽油和柴油的汽車代用能源有許多種,可將其歸納為三類:第一類是不可再生能源,包括液化石油氣、天然氣、煤基液體燃料、甲醇;第二類是可再生能源,包括乙醇、生物柴油、太陽能;第三類是性質(zhì)不確定能源,其性質(zhì)的歸屬取決于生產(chǎn)該能源的原料,包括燃料電池、電能和氫能。
1.不可再生能源
(1)液化石油氣(LPG)。LPG分為石油煉制過程中的副產(chǎn)品和油田伴生氣兩種。
LPG的優(yōu)點:①能效高。與汽油相比,LPG辛烷值較高;②減少污染。LPG可降低CO2排放25%、CH80%、SO270.5%、SO99.99%、Pb100%、CO89.72%、顆粒物41.67%、噪音40%;不需改變內(nèi)燃機;石油廢棄物利用,有一定的經(jīng)濟價值。
LPG的缺點:能量密度低;車用LPG的質(zhì)量要求較高,需要提純處理;存在一定的爆燃危險性,安全性較差;仍然以石油資源為依托,屬于不可再生資源。
(2)天然氣(NG)。汽車使用的天然氣按儲存方式主要分:壓縮天然氣(CNG )、液化天然氣(LNG)和吸附天然氣(ANG)三種。
①壓縮天然氣(CNG)。CNG是將常態(tài)下的天然氣以20MPa以上壓力壓縮在高壓罐內(nèi)供汽車使用。
CNG的優(yōu)點:污染排放低。天然氣汽車尾氣中NOX及CO2排放量很低,且無PM固體微粒排放;工藝簡單。供汽車使用的CNG是用壓縮機將天然氣壓縮儲存,燃燒時通過減壓裝置減壓釋放,工藝比較簡單;天然氣儲量相對豐富。我國目前天然氣資源量約為54萬億立方米,探明的天然氣地質(zhì)儲量為3.9萬億立方米,資源探明率為7.2%。并且,天然氣的勘探潛力很大,儲量較石油豐富。
CNG的缺點:存儲體積較大,能量密度低;汽車充氣時間較長,一次行駛里程短;儲氣鋼瓶因壓力大,有一定的危險性;車用充氣源受天然氣管網(wǎng)限制;屬不可再生資源。
②液化天然氣(LNG)。LNG是將天然氣在-161℃的低溫下液化,并進行凈化處理而成。
LNG的優(yōu)點:更潔凈環(huán)保。LNG燃盡后無灰渣和焦油,主要排放物是二氧化碳和水蒸氣,NO2、CO2等有害物質(zhì)的含量極少;能量密度大。LNG液化后的體積僅是原氣態(tài)體積的1/625,能量密度高于CNG三倍多;安全性能好。LNG無需高壓,不易自燃自爆,安全性能好;車用充氣源不受天然氣管網(wǎng)限制;具有循環(huán)利用能源效應。LNG在汽化至常態(tài)過程中將釋放出大量的冷能,可回收用于汽車空調(diào)或汽車冷藏。
LNG的缺點:生產(chǎn)與運輸成本較高。LNG是在低溫下液化、縮小體后裝入特殊運輸設(shè)備運送到目的地,并再次氣化后方可使用。因此,LNG在中短途運輸方面成本過高。屬不可再生資源。
③吸附天然氣(ANG)。吸附儲氣的原理是在儲氣容器中以特殊方法裝填超級活性炭作為吸附劑。利用吸附劑表面分子與氣體之間的作用力吸附氣體分子。
ANG的優(yōu)點:儲存壓力低。ANG的壓力一般只有4~6MPa,有利于安全;不必使用笨重的鋼瓶,減少儲氣設(shè)備重量。
ANG缺點:能量密度低;ANG技術(shù)難度較大,目前還處于研究階段。
(3)煤基液體燃料。煤基液體燃料是將煤炭通過直接或間接方法液化成液體燃料油,俗稱“煤變油”。
煤基液體燃料的優(yōu)點:我國富煤少油,利用煤變油技術(shù)可緩解石油緊張。
煤基液體燃料的缺點:煤變成液態(tài)燃料單位成本高;煤轉(zhuǎn)化成液態(tài)燃料的生產(chǎn)過程中要消耗大量的能源;煤變油技術(shù)僅是將一種不可再生能源轉(zhuǎn)化為另一種形式,不符合能源發(fā)展方向;煤變成液體燃料只是將煤炭轉(zhuǎn)變?yōu)槠?、柴?依然不能降低環(huán)境污染。
(4)甲醇。甲醇是一種含氧化合物,溶解性強,可與汽油、柴油溶解混合為新型燃料。甲醇可從煤、天然氣和油頁巖中制取。
甲醇的優(yōu)點:甲醇作為燃料具有辛烷值高、汽化潛熱大、熱值較低等特點;作為車用燃料,甲醇的CO、HC和NOx排放較汽油和柴油低,幾乎無碳煙排放;溶解性好,可與汽油、柴油混合使用。
甲醇的缺點:對環(huán)境即有正面影響也有負面影響。甲醇汽油可以減少尾氣中CO、CH、NOx排放,但尾氣中總?cè)┡欧旁黾?甲醇具有毒性。人攝入5~10毫升就會發(fā)生急性中毒,30毫升即可致死;甲醇對金屬有腐蝕作用,對橡膠皮革有溶脹作用;制取甲醇要消耗不可再生資源。
2.可再生能源
(1)乙醇。乙醇是玉米、小麥、薯類、高粱、甘蔗、甜菜等經(jīng)發(fā)酵、蒸餾、脫水后再在其中加入變性劑而成。車用乙醇汽油是將燃料乙醇和組分汽油按一定比例混配而成。
乙醇的優(yōu)點:減少污染。使用乙醇汽油的汽車尾氣中CO降低30%,NOX減少10%,苯系物質(zhì)、氮氧化物、酮類等污染物濃度明顯降低;屬可再生能源。
乙醇的缺點:乙醇需要與汽油混合使用,不能成為汽油的完全替代品;燃燒乙醇會產(chǎn)生懸浮顆粒,不是完全的綠色燃料;消耗大量土地資源。
(2)生物柴油。生物柴油是采用動物或植物油脂與甲醇(或乙醇)經(jīng)酯交換反應而得到的脂肪酸甲(乙)酯,是一種可以替代石油柴油的可再生清潔燃料。
生物柴油的優(yōu)點:環(huán)保特性優(yōu)良。根據(jù)美國科學家的研究結(jié)果,使用生物柴油可降低90%的空氣毒性,二氧化碳排放要比柴油減少60%;車輛成本低。使用生物柴油的汽車與普通柴油車相同,車輛無須任何修改;安全性好。生物柴油的閃火點較高,毒性較低;是一種環(huán)境友好的可再生燃料。
生物柴油的缺點:燃燒效果差。生物柴油的粘度約為#2石化柴油的12倍,影響噴射時程,導致噴射效果不佳。由于生物柴油的低揮發(fā)性,造成燃燒不完全,影響汽車燃燒效率;制取生物柴油的成本較高;消耗大量耕地資源。
(3)太陽能。太陽能資源豐富,隨處可得,無需運輸,對環(huán)境無任何污染,是未來汽車能源的發(fā)展方向。
目前,制約太陽能汽車發(fā)展的主要障礙:一是汽車的動力常受時間、地點、季節(jié)、氣候影響;二是太陽能的采集與轉(zhuǎn)換效率難以滿足汽車高速行駛所需要的足夠動力;三是太陽能電池板造價昂貴。
3.性質(zhì)不確定能源
(1)燃料電池。燃料電池是直接將儲存在燃料和氧化劑中的化學能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置。燃料電池常用的燃料有氫、天然氣、甲醇等,常用的氧化劑有氧氣、空氣。
燃料電池的優(yōu)點:潔凈、污染低。純氫和氧結(jié)合的燃料電池,可實現(xiàn)零放排。以甲醇、天然氣為燃料的燃料電池汽車造成的大氣污染僅為內(nèi)燃機汽車的5%;燃料電池能量轉(zhuǎn)換效率較高;噪音低。燃料電池屬于靜態(tài)能量轉(zhuǎn)換裝置,除了空氣壓縮機和冷卻系統(tǒng)以外無其他運動部件,噪音小;燃料多樣化。燃料電池所使用的燃料可以是氫、甲醇、天然氣,也可以是丙烷、汽油、柴油、煤以及可再生能源;利用生物制氫、水制氫的燃料電池可實現(xiàn)能源再生化。
燃料電池的缺點:成本高。質(zhì)子交換膜電池中的膜材料和催化劑均十分昂貴;燃料的質(zhì)量不過關(guān)。質(zhì)子交換膜燃料電池必須使用沒污染的氫燃料,而目前純凈氫的制取技術(shù)還存在困難。
(2)電能。以電能為動力的汽車分為三種:純電動汽車(BEV)、燃料電池電動汽車(FCV)和混合動力電動汽車(HEV)。純電動汽車是指以車載蓄電池為電源,用電動機驅(qū)動的車(本文中的電動汽車指的是純電動汽車)。
電能是一種潔凈能源,電動汽車完全可以實現(xiàn)零排放、無污染,但是,目前的電能還不屬于可再生能源,主要是因為電能還有相當一部分是通過煤炭、石油等化石類能源轉(zhuǎn)換而來。
電動汽車的優(yōu)點:潔凈無污染。目前,只有電動汽車完全符合零排放,而且電動汽車噪音很低;電能是取之不盡、用之不竭的能源。如果用再生能源(太陽能、水能、風能、生物質(zhì)能、潮汐)發(fā)電,電能可永續(xù)使用;電能的利用技術(shù)成熟。人類利用電能已有很長一段歷史,遍布全國的電網(wǎng)可為電動汽車的充電帶來極大的方便;電動汽車結(jié)構(gòu)簡單,維修方便。
電動汽車的不足:電池性能還無法滿足電動汽車產(chǎn)業(yè)化的要求。目前,電動汽車的蓄電池主要有:鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰離子電池等。鉛酸蓄電池比能量低,質(zhì)量和體積太大,一次充電行駛里程較短,且壽命短,污染嚴重;鎳鎘蓄電池中的重金屬鎘對環(huán)境有污染;鎳氫蓄電池有高溫使用電荷量急劇下降的缺點;鋰離子的問題是安全性和穩(wěn)定性,此外,大功率鋰電池存在技術(shù)難度;價格昂貴。蓄電池的價格是目前制約電動汽車產(chǎn)業(yè)化的障礙;電池充電時間長,蓄電能力有限;動力性差;電能還沒有解決完全可再生和無污染問題。電能的生產(chǎn)還大量依賴煤炭、石油等不可再生資源,此外,汽車廢棄蓄電池還有污染問題。
(3)氫能。氫是自然界存在最普遍的元素,在自然界中多以化合物形態(tài)出現(xiàn),主要貯存于水,特別是海水中富含大量的氫,石油、天然氣、煤炭、動植物體也含氫。氫的發(fā)熱值是所有燃料中最高的,而且燃點高,燃燒速度快,是十分優(yōu)質(zhì)的二次能源。以氫氣為能源驅(qū)動汽車,主要有三種方法:汽車攜帶貯氫罐,以氫氣在發(fā)動機中直接燃燒產(chǎn)生動力;汽車電池放電電解出氫作燃料;以氫作燃料電池的燃料,用電力驅(qū)動汽車。
氫能的優(yōu)點:氫是潔凈能源。氫燃燒非常清潔,除生成水和少量氮化氫外不會產(chǎn)生其他對環(huán)境有害的污染物質(zhì);氫是高效燃料。每公斤氫燃燒產(chǎn)生的能量為33.6kW?h,是汽油的2.8倍;不需要對現(xiàn)有的技術(shù)裝備作重大的改造?,F(xiàn)在的內(nèi)燃機稍加改裝即可使用氫。
氫能的缺點:廉價的制氫方法是氫能利用的一大障礙。目前,氫的制取需要大量能量,而且制氫效率很低;氫的安全性能差。氫氣是一種無色無臭的氣體,而且著火界限寬、著火能低、燃燒速度快,容易引發(fā)火災及爆炸。此外,氫特別容易泄漏,加油站、管道和純化工廠很難完全消除泄漏隱患。
三、發(fā)展我國汽車新能源的思路
汽車產(chǎn)業(yè)在整個工業(yè)體系中占有核心地位,汽車新能源的發(fā)展戰(zhàn)略不僅關(guān)系到汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,而且對于整個工業(yè)的發(fā)展方向具有舉足輕重的作用,因此,我們還需要從產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系角度考慮汽車新能源的發(fā)展戰(zhàn)略。
產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系是指在工業(yè)生產(chǎn)部門各個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域所使用的各種產(chǎn)業(yè)技術(shù),因其生產(chǎn)過程中的必然聯(lián)系而構(gòu)成的統(tǒng)一的有機整體。產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中的產(chǎn)業(yè)技術(shù)因其在生產(chǎn)部門生產(chǎn)過程中的影響范圍和程度不同而分為源技術(shù)、主干技術(shù)、旁支技術(shù)三個層次。其中,源技術(shù)是最核心的、最具影響力的技術(shù),它決定整個工業(yè)部門產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的性質(zhì)和本質(zhì)特征,決定了工業(yè)部門內(nèi)部其他產(chǎn)業(yè)部門核心技術(shù)的產(chǎn)生、變革和地位。而主干技術(shù)是在源技術(shù)之下,直接與源技術(shù)配套的工業(yè)部門內(nèi)部各產(chǎn)業(yè)技術(shù),它們只是對一個或幾個工業(yè)部門有重大作用。而旁支技術(shù)則是為主干技術(shù)服務的、處于次要地位的各產(chǎn)業(yè)技術(shù)。
人類歷史上的歷次產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命都因產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中的源技術(shù)發(fā)生重大變革,推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中各層次的產(chǎn)業(yè)技術(shù)逐步改變,最終導致整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系發(fā)生變革。第一次工業(yè)技術(shù)革命正是因蒸汽機的出現(xiàn),導致人類生產(chǎn)的重心從農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)向工業(yè);第二次工業(yè)技術(shù)革命由于內(nèi)燃機和電力技術(shù)的發(fā)明,使人類生產(chǎn)走上了重化工業(yè)道路,也導致今天的資源危機和環(huán)境惡化;以微電子、新材料、新能源、生物工程、航天技術(shù)、海洋技術(shù)等為代表的第三次工業(yè)技術(shù)革命,并沒有改變第二次工業(yè)技術(shù)革命所奠定的重化工業(yè)技術(shù)體系性質(zhì),卻使消耗不可再生資源、污染環(huán)境的重化工業(yè)技術(shù)體系加速發(fā)展。今天,人類經(jīng)濟社會面臨的生存危機,在本質(zhì)上是產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系性質(zhì)造成的,是迄今為止歷次產(chǎn)業(yè)技術(shù)革命都在產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)與應用上忽視了人與自然的關(guān)系,從而導致產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系各層次的產(chǎn)業(yè)技術(shù)都消耗不可再生資源、排放污染環(huán)境的廢棄物造成的。
當前的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系還屬于重化工業(yè)技術(shù)體系。重化工業(yè)技術(shù)體系中的源技術(shù)――電力技術(shù)和內(nèi)燃機具有消耗不可再生資源、破壞環(huán)境的性質(zhì),帶動了汽車、鋼鐵、能源、化工、機械加工等主干技術(shù)以及旁支技術(shù)也具有同樣的性質(zhì)。因此,要實現(xiàn)人與自然和諧相處,必須從根本上針對重化工業(yè)技術(shù)體系的源技術(shù)――電力技術(shù)和內(nèi)燃機進行革命。
傳統(tǒng)的內(nèi)燃機是直接建立在石油、天然氣等不可再生能源結(jié)構(gòu)上的工業(yè)動力,是現(xiàn)代大工業(yè)各種產(chǎn)品生產(chǎn)的母機。汽車發(fā)動機是內(nèi)燃機最突出的代表。汽車不僅是不可再生資源主要消耗者,也是城市環(huán)境惡化的主要元兇,此外,汽車產(chǎn)業(yè)更是在整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系中關(guān)聯(lián)最多的產(chǎn)業(yè)。因此,汽車潔凈能源的開發(fā)應朝著改變傳統(tǒng)的內(nèi)燃機技術(shù),使其由消耗不可再生資源、污染環(huán)境向使用可再生資源、對環(huán)境無害的方向發(fā)展,以推動整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系向生態(tài)化變革,從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。因此,未來汽車的新能源應具備如下條件:
第一,新能源必須是可再生資源。不可再生資源終究會枯竭,用較豐富資源替代緊張資源只能作為短期權(quán)宜之計。
第二,新能源必須是潔凈的。新能源不應對環(huán)境產(chǎn)生任何污染,應完全實現(xiàn)零排放。
第三,新能源有利于變革傳統(tǒng)的內(nèi)燃機技術(shù)。變革傳統(tǒng)的消耗不可再生資源的內(nèi)燃機技術(shù)不僅對于汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有利,也會推動整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系向可持續(xù)發(fā)展的方向努力。
四、我國汽車新能源的發(fā)展戰(zhàn)略
綜上所述,我們認為電能是汽車未來最佳的能源。但是,用電動機取代目前廣為使用的傳統(tǒng)內(nèi)燃機不是一蹴而就的事情,因此,汽車新能源的發(fā)展戰(zhàn)略還需要分階段實施。
1.用電動機取代使用化石類能源的傳統(tǒng)內(nèi)燃機可作為遠期終極目標
選擇電能作為汽車未來能源的理由是:第一,電能是完全潔凈的能源,電動汽車完全可以實現(xiàn)零排放;第二,電能完全有可能轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕茉础1M管目前電能還不是可再生能源,但是隨著太陽能發(fā)電、風能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、潮汐發(fā)電等的普及,電能會迅速轉(zhuǎn)變成可再生能源;第三,有利于產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系變革。傳統(tǒng)內(nèi)燃機被電動機取代,將導致化工、石油、煤炭等行業(yè)逐步萎縮,而太陽能發(fā)電、風力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電以及潮汐發(fā)電等產(chǎn)業(yè)將得到大力發(fā)展。層層推進,可推動整體產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系發(fā)生變革,有望改變重化工業(yè)技術(shù)體系消耗不可再生資源、污染環(huán)境的本質(zhì)。
2.發(fā)展燃料電池汽車是中期目標
將燃料電池汽車作為中期發(fā)展目標的理由是:第一,燃料電池汽車技術(shù)已相當成熟,極有可能先于電動汽車進入市場。近幾年,世界各大汽車公司都紛紛推出以氫或甲醇為燃料的燃料電池汽車;第二,燃料電池汽車有利于環(huán)境保護和節(jié)省能源。氫燃料電池可實現(xiàn)零排放,即使使用其他燃料(如甲醇)的燃料電池汽車也是常規(guī)汽車排放的30%。另外,燃料電池能效高有利于節(jié)省能源;第三,燃料電池完全可能實現(xiàn)由不可再生能源向可再生能源的轉(zhuǎn)化。水解氫燃料電池可以實現(xiàn)資源的循環(huán)使用,因為氫與氧的燃燒產(chǎn)物就是水,水可以循環(huán)使用,取之不盡,用之不竭。另外,可利用太陽能、風能、潮汐能等可再生能源制氫,實現(xiàn)能源可再生化。目前,制約燃料電池成為可再生能源的是水解氫的制取技術(shù),但是,甲醇等燃料電池技術(shù)的使用與推廣,可為氫燃料電池的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。第四,燃料電池汽車發(fā)動機是傳統(tǒng)內(nèi)燃機的變革,可為電動機最終取代傳統(tǒng)內(nèi)燃機提供經(jīng)驗。
盡管,目前的甲醇燃料電池、通過煤或天然氣制取氫的燃料電池與我們所倡導的能源的可再生化發(fā)展方向違背。但是,只要太陽能、風能、潮汐能發(fā)電技術(shù)、水解氫技術(shù)一旦成熟,燃料電池實現(xiàn)可再生能源的目標就十分容易。因此,我們將燃料電池作為中期發(fā)展目標。
3.液化天然氣汽車可作為短期發(fā)展目標
液化天然氣(LNG)屬不可再生資源,不符合能源的發(fā)展方向,也與我們的倡導的終極目標相悖。我們將其作為短期發(fā)展目標的理由是:第一,液化天然氣有助于解決汽車尾氣的嚴重污染問題。液化天然氣與汽油、柴油相比,更潔凈環(huán)保;第二,液化天然氣有助于解決目前的石油緊張問題。我國的天然氣儲量較石油豐富,而且天然氣的探明儲量在不斷增加。此外,使用液化天然氣不受天然氣管網(wǎng)限制,可充分利用世界天然氣資源,這對于我國的能源安全有利;第三,液化天然氣使用技術(shù)與現(xiàn)存的內(nèi)燃機技術(shù)銜接較好。
但是,天然氣資源是不可再生資源,長期過量開發(fā)與使用將會導致與石油資源一樣的命運。因此,發(fā)展液化天然氣汽車只可作為短期發(fā)展戰(zhàn)略。
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【關(guān)鍵詞】二次能源;生物質(zhì)能;開發(fā)戰(zhàn)略
1 生物質(zhì)能源的應用現(xiàn)狀
目前,國內(nèi)外對生物質(zhì)能發(fā)展主要集中在尋找生物質(zhì)資源、研發(fā)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)、探討生物質(zhì)能的生態(tài)環(huán)境效益3個方面,生物能技術(shù)主要應用于生物乙醇燃料、生物質(zhì)氣體燃料、生物制氫、生物柴油四方面。
1.1 生物乙醇燃料
生物乙醇研究的重點主要集中于能源轉(zhuǎn)化效率和溫室氣體排放兩個方面。 以秸稈為原料生產(chǎn)燃料酒精的工藝中存在若干亟待解決的技術(shù)難題, 纖維素酶的生產(chǎn)是其中難點之一。目前提倡固體發(fā)醇, 但固體發(fā)酵不可能像液體發(fā)酵那樣隨著規(guī)模的擴大而大幅度下降成本。故從長遠發(fā)展角度來看, 應選用液體發(fā)酵技術(shù)[1]。
1.2 生物質(zhì)氣體燃料
生物質(zhì)氣化技術(shù)是一種熱化學處理技術(shù),通過氣化爐將固態(tài)生物質(zhì)轉(zhuǎn)換為使用方便而且清潔的可燃氣體,用作燃料或生產(chǎn)動力。
德國沼氣工程普遍采用產(chǎn)氣率高專用的青貯玉米作為主要發(fā)酵原料,產(chǎn)氣率是雞糞的2.5倍,豬糞的3.4倍,牛糞4.5倍。[2]
我國生物燃料可持續(xù)發(fā)展的外部機遇較好,內(nèi)部因素中環(huán)保指標及可再生性優(yōu)勢明顯,所以要依靠內(nèi)部優(yōu)勢抓住外部發(fā)展機遇在最優(yōu)SWOT戰(zhàn)略組合選擇上,應側(cè)重SO戰(zhàn)略( 即增長型戰(zhàn)略),同時兼顧ST戰(zhàn)略( 即特色經(jīng)營戰(zhàn)略),突出生物燃料的特色,努力打造我國生物燃料種植生產(chǎn)和銷售的產(chǎn)業(yè)集群。
1.3 生物制氫
生物制氫過程可以在常溫常壓下進行, 且不需要消耗很多能量。生物制氫過程不僅對環(huán)境友好, 而且開辟了一條利用可再生資源的新道路。此外, 生物制氫過程可以和廢物回收利用過程耦合。
生物制氫過程可以分為 5 類:
1)利用藻類或者青藍菌的生物光解水法;
2)有 機 化 合 物 的 光 合 細 菌 ( P SB ) 光 分解法;
3)有機化合物的發(fā)酵制氫;
4)光合細菌和發(fā)酵細菌的耦合法;
5)酶法制氫。[3]
1.4 生物柴油
所謂生物柴油,是指利用各類動植物油脂為原料,與甲醇或乙醇等醇類物質(zhì)經(jīng)過交脂化反應改性,使其最終變成可供內(nèi)燃機使用的一種燃料。生物柴油來自于植物油 ( 玉米、棉籽、海甘藍、花生、油菜籽、大豆、向日葵) 或動物脂肪。
生物柴油的主要優(yōu)點在于其環(huán)境友好性, 大氣污染小, 尤其是硫含量低, 是一種優(yōu)良的清潔可再生燃料。
生物柴油的制造方法有以下 4 種:
(1)直接使用和混合;(2)微乳法;(3)熱解;(4)酯交換。[4]
生物柴油的生產(chǎn)在技術(shù)上已經(jīng)基本成熟, 主要生產(chǎn)工藝分為化學法、生物酶法和超臨界法化。生物柴油生產(chǎn)的主要問題是成本高, 制備成本的 75 % 是原料成本。降低成本是生物柴油能否實用化的關(guān)鍵, 目前仍處于試驗研究及小規(guī)模生產(chǎn)與應用階段。
1.5 其他典型技術(shù)的例子
奶牛-沼氣-牧草0循環(huán)型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式, 即: 奶牛場排出的糞水經(jīng)沼氣池發(fā)酵, 產(chǎn)生的沼氣用于牧場鍋爐燃燒, 沼液、 沼渣用于澆灌狼尾草草地, 收獲的牧草為奶牛提供青飼料。以期通過該循環(huán)利用模式, 增強系統(tǒng)的自凈化能力, 實現(xiàn)資源的高效、 持續(xù)利用[5]。
DPSIR模型是由歐洲環(huán)境局( EEA) 提出的,內(nèi)容涵蓋資源 環(huán)境與經(jīng)濟社會等多個領(lǐng)域,可以較為準確地描述系統(tǒng)的復雜性和相互之間的因果關(guān)系,廣泛用于資源可持續(xù)利用評價 城市化與資源環(huán)境相互關(guān)系分析水資源承載力評價等研究中,其科學性、應用性已得到學術(shù)界普遍認可[6]。
在能值理論的這一特點,Brown和Ulgiati 提出了能值可持續(xù)指標ESI,將其定義為系統(tǒng)能值產(chǎn)出率與環(huán)境負載率之比[7]。
生物質(zhì)直燃發(fā)電作為 CDM 項目, 引入發(fā)達國家資金和關(guān)鍵技術(shù),不僅可有效增大系統(tǒng)的能值產(chǎn)出率,降低環(huán)境負荷,使生物質(zhì)直燃發(fā)電系統(tǒng)更具有競爭力,還能使系統(tǒng)能值可持續(xù)指標提高,使之富有活力和發(fā)展?jié)摿Γ删S持較長時間內(nèi)的可持續(xù)發(fā)展[8]。
2 面向未來的生物能源開發(fā)戰(zhàn)略
2.1 可持續(xù)發(fā)展
實行清潔生產(chǎn), 實現(xiàn)綜合利用、循環(huán)利用、盡量減少排放和能耗; 將能源開發(fā)與廢物處理結(jié)合起來, 在整體、協(xié)調(diào)、再生、循環(huán)的前提下合理建設(shè)以生物能源為紐帶的生態(tài)產(chǎn)業(yè)園, 如沼氣工程。
2.2 因地制宜
開發(fā)生物能源一定要因地制宜, 不可盲目上馬。除了上述的 3 種有前景的生物能源產(chǎn)品, 沼氣、生物質(zhì)氣化技 術(shù)等都值得好好推廣應用。
2.3 前瞻性
開發(fā)中國的生物能源需要做到以下的政策和軟件支持:(1)加大宣傳。有必要通過輿論宣傳加強人們對生物能源的認識。(2)加大政府投資和扶持。在新的生物能源初始商業(yè)化階段要進行減免稅等優(yōu)惠政策。(3)借鑒國外經(jīng)驗, 充分調(diào)動地方和工業(yè)界的積極性。(4)加強高校對于生物能源的教育及研究。[9]
2.4 以生物質(zhì)能高效利用為核心構(gòu)建農(nóng)村循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)
(1)對農(nóng)林生物質(zhì)能開發(fā)利用應充分考慮資源的有限性和利用方式的平衡。
(2)堅持以沼氣為主以太陽能和風能等新能源綜合利用系統(tǒng)構(gòu)建能滿足農(nóng)村基本用能需求的供應體系。
(3)高度關(guān)注農(nóng)村能源加大政策扶持力度。
(4)創(chuàng)新機制推動農(nóng)村新能源市場發(fā)展。
(5)創(chuàng)建示范工程為生物質(zhì)資源有效利用不斷探索新的途徑。[10]
3 結(jié)語
開發(fā)利用生物質(zhì)能, 既是我國緩解能源供需矛盾的戰(zhàn)略措施, 保證社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要任務。隨著國際原油價格的持續(xù)攀升和資源的日漸趨緊, 石油供給壓力增大, 生物能源產(chǎn)業(yè)、生物質(zhì)材料產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟性和環(huán)保意義日漸顯現(xiàn), 生物質(zhì)能源在不遠的將來一定會得到大力推廣。
【參考文獻】
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關(guān)鍵詞:生物質(zhì) 生物質(zhì)能發(fā)電 技術(shù)狀況
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)05(b)-0120-01
1 生物質(zhì)概述
生物質(zhì),從廣義上講,是指通過光合作用而形成的各種有機體,包括了所有的動植物和微生物。生物質(zhì)所蘊含的能量稱為生物質(zhì)能,是一種可再生能源,它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。
生物質(zhì)能是地球上最古老的能源,一直以來是人類賴以生存的重要能源之一。在目前世界能源消耗中,生物質(zhì)能占總能耗的14%,僅次于石油、煤和天然氣,是世界第四大能源。在生物質(zhì)能的利用過程中產(chǎn)生的二氧化碳可被等量的植物通過光合作用所吸收,從而實現(xiàn)二氧化碳的零排放和生物質(zhì)能的循環(huán)利用,同時生物質(zhì)能也是一種含硫量低的可再生能源,可以轉(zhuǎn)化得到氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)燃料,從而補充和替代化石燃料,減少對礦物能源的依賴。
目前,世界各國,尤其是發(fā)達國家,都在致力于開發(fā)高效、無污染的生物質(zhì)能利用技術(shù),以達到保護礦產(chǎn)資源,保障國家能源安全,實現(xiàn)二氧化碳減排,保持國家經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的目的。
2 生物質(zhì)能的利用轉(zhuǎn)化方式
目前,我們對生物質(zhì)能的利用主要有生物質(zhì)直接燃燒、氣化、液化、固化和沼氣技術(shù)等方式。
生物質(zhì)直接燃燒是通過燃燒將化學能轉(zhuǎn)化為熱能,從而獲取熱量。直接燃燒可分為鍋爐燃燒、爐灶燃燒、爐窯燃燒和炕連灶燃燒。
生物質(zhì)氣化是在一定的熱力學條件下,將組成生物質(zhì)的碳氫化合物轉(zhuǎn)化為含一氧化碳和氫氣等可燃氣體的過程。氣化過程不同于燃燒過程,一方面,燃燒過程中需供給充足的氧氣,使原料充分燃燒,從而獲取熱量,而氣化過程希望盡可能多地將能量保留在反應后得到的可燃氣體中,所以只供給較少的氧氣以滿足熱化學反應的需要;另一方面,燃燒后產(chǎn)生的是水蒸氣和二氧化碳等不可再燃燒的煙氣,而氣化后的產(chǎn)物是含氫、一氧化碳和低分子烴類的可燃氣體。
生物質(zhì)液化是生物質(zhì)熱裂解技術(shù)的一部分。生物質(zhì)熱裂解是生物質(zhì)在完全無氧供給的條件下熱降解為可燃氣體、液體生物油和固體生物質(zhì)炭三種成分的過程。其中,反應產(chǎn)生的生物油可進一步分離,制成燃料油和化工原料。
在生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用的各種途徑中,利用生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化后的熱能來發(fā)電具有高效、環(huán)保等優(yōu)勢,在丹麥、瑞典、芬蘭、荷蘭以及巴西和印度等國家已得到廣泛應用。近年來,隨著能源和環(huán)保壓力的增大,我國生物質(zhì)能發(fā)電得到快速發(fā)展。
3 生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)
生物質(zhì)發(fā)電的主要形式有:生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電、生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電、生物質(zhì)氣化發(fā)電、沼氣發(fā)電和垃圾發(fā)電。
生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電與燃煤火力發(fā)電在原理上沒有本質(zhì)區(qū)別,主要區(qū)別體現(xiàn)在原料上,火力發(fā)電的原料是煤,而直接燃燒發(fā)電的原料主要是農(nóng)林廢棄物和秸稈。直接燃燒發(fā)電是把生物質(zhì)原料送入適合生物質(zhì)燃燒的特定蒸汽鍋爐中,產(chǎn)生蒸汽,驅(qū)動蒸汽機轉(zhuǎn)動從而帶動發(fā)電機發(fā)電。直接燃燒發(fā)電對原料預處理技術(shù)、蒸汽鍋爐的多種原料適用性、蒸汽鍋爐的高效燃燒、蒸汽輪機的效率等方面都有較高要求。
生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電,顧名思義,即為生物質(zhì)與煤混合作為燃料發(fā)電?;旌先紵姆绞街饕袃煞N:一種是將生物質(zhì)原料直接送入燃煤鍋爐,與煤共同燃燒;另一種是先將生物質(zhì)原料在氣化爐中氣化生成可燃氣體,再通入燃煤鍋爐與煤共同燃燒,最后發(fā)電??梢?,在混合燃燒方式中,對生物質(zhì)原料的預處理過程顯得尤為重要。一般情況下,通過改造現(xiàn)有的燃煤電廠就可以實現(xiàn)混合燃燒發(fā)電,只需在廠內(nèi)增加儲存和加工生物質(zhì)燃料的設(shè)備和系統(tǒng),同時對原有燃煤鍋爐燃燒系統(tǒng)進行適當改造就可以了。
生物質(zhì)氣化發(fā)電是利用生物質(zhì)氣化技術(shù)產(chǎn)生的氣體燃料,經(jīng)凈化后直接進入燃氣機中燃燒發(fā)電或者直接進入燃料電池發(fā)電的過程,可以分為內(nèi)燃機發(fā)電、燃氣輪機發(fā)電、燃氣―蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和燃料電池發(fā)電。生物質(zhì)氣化發(fā)電是生物質(zhì)能最有效、最潔凈的利用方式之一,它不僅能解決生物質(zhì)難于燃用、分布分散等缺點,還能充分發(fā)揮燃氣發(fā)電設(shè)備緊湊和污染小的優(yōu)點。
沼氣發(fā)電是一種新型的發(fā)電方式,也是沼氣能量利用的一種有效形式。在沼氣發(fā)電中,驅(qū)動發(fā)電機組發(fā)電的是沼氣而非蒸汽。
垃圾發(fā)電包括垃圾焚燒發(fā)電和垃圾氣化發(fā)電,簡而言之,垃圾發(fā)電就是將垃圾直接作為燃料或者將垃圾制成可燃氣體作為燃料來進行發(fā)電的方式。垃圾發(fā)電不僅能夠回收利用垃圾中的能量,達到節(jié)約資源的目的,同時還解決了垃圾的處理問題。
我國的生物質(zhì)能資源及其發(fā)電的狀況
我國作為傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國,生物質(zhì)資源非常豐富。我國農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為6.5億噸,2010年達到7.26億噸;薪柴和林業(yè)廢棄物資源中,可開發(fā)量每年達到6億噸以上。近年來,高產(chǎn)的能源作物如甘薯、甜高粱、巨藻、綠玉樹、木薯、芭蕉芋等,作為現(xiàn)代生物質(zhì)能源已受到廣泛關(guān)注,越來越多的科研機構(gòu)、科技企業(yè)也不斷參與到研究和發(fā)展生物質(zhì)能資源的隊伍中來,為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)提供了可靠的資源保障。
我國的生物質(zhì)發(fā)電以直接燃燒和氣化發(fā)電為主要方式,原料主要采用農(nóng)業(yè)、林業(yè)和工業(yè)廢棄物等。我國生物質(zhì)發(fā)電起步較晚,但也有近30年的歷史,2006年我國生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量約為2000 MW,其中蔗渣發(fā)電約為1700 MW;從2006年12月,我國第一個生物質(zhì)直燃發(fā)電項目―― 國能單縣生物發(fā)電廠正式投產(chǎn)開始,截止2008年8月,我國累計核準農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項目130多個,總裝機容量約3000 MW,已有25個生物質(zhì)直燃發(fā)電項目并網(wǎng)發(fā)電;2009年我國6 MW及以上火電設(shè)備中生物質(zhì)發(fā)電共占到0.37%,預計到2020年將建成總裝機容量為20000 MW的生物質(zhì)發(fā)電項目,這樣每年就可以節(jié)約7500萬噸煤,而且減少大量的污染排放,此外,秸稈銷售還可以給農(nóng)民增加200~300億元的收入。
4 結(jié)語
從總體上看,我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段,商業(yè)化程度較低,效益也不高,市場競爭力較弱。但是,近年來,國家對生物質(zhì)能的開發(fā)利用逐漸重視,已連續(xù)在4個“五年計劃”中將生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與應用列為重點科技攻關(guān)項目,并先后制定了《可再生能源法》《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》《可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導目錄》和《生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》,提出了生物質(zhì)能發(fā)展的目標和任務,明確了相關(guān)扶持政策。有了這些政策和技術(shù)支持,相信生物質(zhì)能的未來必定會生機勃勃。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】污水處理站;除臭工藝;研究
一切可以刺激嗅覺器官從而引起人們不愉快及損壞生活環(huán)境的氣體物質(zhì)均可成為惡臭氣體。惡臭氣體污染現(xiàn)已成為世界七大環(huán)境公害之一,因此各國都高度重視惡臭氣體的污染防治[1]。但是由于人們對臭氣的感覺無法量化,因此只能通過描述或判斷性的語言來說明,具有較低的嗅覺閾值[2]。臭氣的這些特征給惡臭污染控制提出了更高的要求。隨著人們對生活水平和居住環(huán)境要求的不斷提高,環(huán)境質(zhì)量標準也在日趨嚴格,因此應加快惡臭處理技術(shù)的推廣與研發(fā)。
1 污水處理站惡臭的來源及危害
1.1 污水處理站惡臭的來源
污水處理站主要產(chǎn)生惡臭的構(gòu)筑物有:進水口、沉淀池、沉砂池、隔油池、浮選池、生物反應池、污泥池、污泥脫水間等。
由于各污水污水處理站采用的工藝不一樣,產(chǎn)生的惡臭污染物濃度也有很大的差距。一般來說,生化處理過程產(chǎn)生的惡臭污染物濃度較高,物化處理過程產(chǎn)生的惡臭污染物濃度次之。
1.2 污水處理站惡臭的危害
(1)惡臭氣體會給人帶來不適、心情不愉快的感覺,而且會對人的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、精神狀態(tài)等均產(chǎn)生危害。還會導致頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、食欲不振等癥狀發(fā)生,甚至還會對皮膚、黏膜、眼睛等造成刺激或傷害[3];
(2)對金屬材料、設(shè)備和管道有一定的腐蝕性;
(3)從影響當?shù)氐耐顿Y環(huán)境。
2 污水處理站惡臭氣體污染治理措施
2.1 生物除臭技術(shù)
生物除臭是近啄曖τ媒隙嗟某臭技術(shù)。生物法除臭原理:將收集到的惡臭氣體通入長滿微生物的填料中,填料上的微生物可以吸附、降解產(chǎn)生惡臭的物質(zhì),從而達到除臭的目的。與此同時,惡臭物質(zhì)還可以作為除臭微生物的營養(yǎng)物質(zhì),供微生物生長繁殖。目前常用的生物除臭工藝有:生物過濾池、生物滴濾池、生物洗滌池。生物法除臭具有運行成本低、操作方便、去除率高、二次污染小等優(yōu)點,其缺點是投資較高、設(shè)備體積也較為龐大。目前,生物法除臭主要用于大、中型污水處理站,是目前污水處理站常用的除臭技術(shù)。
2.2 吸附法除臭技術(shù)
吸附法是目前應用最廣泛的臭氣治理技術(shù)。吸附法的工作原理是將廢氣通入吸附劑中,吸附劑吸附廢氣中的惡臭物質(zhì)從而達到除臭的目的。目前,在污水處理站應用最多的吸附劑活性炭?;钚蕴课椒ň哂胁僮骱唵?、投資較低、去除率高、能耗低、工藝成熟等優(yōu)點;但活性炭吸附法運行過程中必須定期更換活性炭,因此運行成本較高,廢棄的活性炭如處理不當易造成二次污染?;钚蕴砍舴ㄒ彩悄壳拔鬯幚碚緫米疃嗟某艏夹g(shù),廣泛用于中小型污水處理站。
2.3 吸收法除臭技術(shù)
吸收法除臭技術(shù)的原理是利用惡臭物質(zhì)的物理、化學性質(zhì);當惡臭氣體通過吸收液時,吸收液對惡臭物質(zhì)進行物理或化學吸收,從而達到除臭的目的。吸收法除臭技術(shù)裝置種類較多,目前常使用的有噴淋塔、填充塔、洗滌器等。吸收法除臭技術(shù)操作較為靈活,當惡臭濃度較高時,一級吸收效果不理想時,可以采用二級、三級或多級串聯(lián)形式,從而提高去除率。目前我國主要用于大中型水廠。
2.4 霧化吸附劑除臭技術(shù)
霧化吸附劑除臭技術(shù)是在吸收法除臭技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型除臭技術(shù)。霧化吸附劑除臭技術(shù)是將吸附劑霧化作用于惡臭氣體,通過物理吸附及化學反應,將惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無臭物質(zhì)。該方法具有去除率高、投資少、占地小、反應迅速等優(yōu)點,但對吸附劑需做低溫防護,應用較為繁瑣,因此制約了該技術(shù)在污水處理站中的應用。
2.5 其他除臭工藝
(1)活性污泥法除臭技術(shù)。當污水處理站處理工藝中含有活性污泥工藝時,可以將惡臭氣體收集后直接通入活性污泥反應池中,利用池中的活性污泥來降解惡臭物質(zhì)。該方法不需要再建除臭構(gòu)筑物,節(jié)約成本,但除臭效率不高,適用于惡臭濃度不高的污水處理站。
(2)UV + TiO2催化氧化除臭技術(shù)。UV+TiO2催化氧化技術(shù)原理是在催化氧化設(shè)備內(nèi),產(chǎn)生的高能紫外線光束激活TiO2,從而產(chǎn)生臭氧、?OH(羥基自由基),臭氧、?OH(羥基自由基)可以氧化惡臭物質(zhì),使惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無臭味物質(zhì),從而達到除臭目的。該方法的優(yōu)點是除臭效率高、反應迅速、無二次污染、運行成本低等,屬于新型除臭技術(shù)。目前在污水處理站中的工程實例不多。
(3)燃燒法除臭技術(shù)。燃燒法除臭技術(shù)的原理是利用惡臭物質(zhì)的可燃性,將將惡臭物質(zhì)與燃料氣充分混和,通過燃燒將惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化成無臭物質(zhì),從而達到除臭的目的。燃燒法除臭適用于高濃度的可燃性惡臭氣體的處理。燃燒法除臭的優(yōu)點是惡臭物質(zhì)可以被徹底氧化分解,去除效率高。但燃燒法除臭需要消耗燃料、運行成本較高、而且容易產(chǎn)生二次污染。
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