使用廢棄物降低汽車柴油機(jī)排放的研究
隨著人們環(huán)境意識的不斷提升,需要降低柴油機(jī)的排放,尤其是CO2的排放。已有多種吸收CO2的方法,如物理吸收法、膜吸收法、生物固定法以及化學(xué)溶劑吸收法。其中,化學(xué)溶劑吸收法是公認(rèn)的吸收CO2最有效的方法,但由于其成本較高而不適于在汽車上應(yīng)用。因此,對利用一些廢棄物吸收柴油機(jī)排放物的可行性進(jìn)行了研究。
研究利用廢棄物形成化學(xué)吸收溶劑,并利用壓力容器進(jìn)行儲存,汽車行駛時(shí)排氣管中氣體先經(jīng)過壓力容器,后被排入到大氣中。采用的廢棄物包括人類尿液、生活廢水、污泥污水和家禽排泄物,這些物質(zhì)價(jià)格低廉。分別測量了這幾種廢棄物及其混合物對CO2等排放物的吸收能力。試驗(yàn)共制備了5類樣品,分別為不混合其它溶液的人類尿液,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的家禽排泄物與人類尿液混合溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的污泥污水與人類尿液混合溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%的生活廢水與人類尿液混合溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2.0%的生活廢水和1.0%的家禽排泄物與人類尿液混合溶液。試驗(yàn)前,分別使用pH離子計(jì)測量溶液的pH值,電導(dǎo)計(jì)測量導(dǎo)電率,紫外可見吸收光譜分析儀測量磷酸根含量和火焰光度計(jì)測量鉀離子濃度。利用便攜式廢氣分析儀測量1輛農(nóng)用拖拉機(jī)排放物,其中CO2為40~80g/L、CO為0.2~0.8g/L、NOx為0.4~1.0g/L。試驗(yàn)時(shí)將樣品溶液分別置于2.5L塑料瓶中,將特制的鐵曲管一端插入樣品溶液底部,另一端與拖拉機(jī)排氣管相連。更換樣品溶液,多次測量溶液中pH值、導(dǎo)電率、磷酸根含量和鉀離子濃度變化,并將結(jié)果利用統(tǒng)計(jì)分析軟件Statistic 8.0進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%的生活廢水與人類尿液混合溶液對CO2的吸收效果最好(為5.62g/L),但是如果要吸收汽車行駛1km產(chǎn)生的CO2,則大約需要15~25L上述溶液,顯然還不能實(shí)現(xiàn)隨車攜帶,為此需要將針對該問題進(jìn)行研究。
刊名:Journal of Waste Management(英)
刊期:2014年第2014期
作者:Manuel Jiménez Aguilar
編譯:陳丁躍