如何妥善处理生物质燃烧发电所生成的电厂灰和烟气, 避免对生态环境造成破坏, 是当前的技术难题. 我国科学家研究发现, 小球藻能够以电厂灰和烟气中的氮氧化物, 二氧化碳为 '食' , 并提出了一种生物质发电厂废弃物综合处理循环经济技术策略.
记者从中国科学院水生生物研究所了解到, 该所王强学科组以小球藻为材料, 研究了微藻用于工业烟气氮氧化物生物减排, 作用机理和碳/氮 (C/N) 代谢平衡, 并在这些研究基础上, 进一步评估以生物质发电厂所产生的电厂灰和烟气作为营养源培养小球藻生产油脂的可行性.
他们发现, 当电厂灰纳入培养基用作营养盐的同时以烟道气中的二氧化碳增强小球藻细胞的光合作用, 最终获得分别比在常规培养基培养的小球藻提高了39%和35%的油脂和生物量生产率. 小球藻细胞增长的同时降低了烟气中氮氧化物和二氧化碳浓度, 达到接近100%的氮氧化物脱硝效率和最大0.46克/分升的CO 2脱除率. 培养结束后, 电厂灰的最大处理效率为13.33 克/分升, 且残余培养基中几乎无营养元素残留, 可以安全排放或回收循环利用, 进行连续微藻培养或农田浇灌.
基于这些结果, 王强学科组提出了一种生物质发电厂废弃物的综合处理循环经济技术策略, 即通过利用生物质电厂发电过程中释放的工业废料作为营养用于微藻培养, 同时生产生物油脂和其他高附加值产品, 实现负碳生物能源的生产, 并带来经济, 社会和环境效益.
相关论文已在线发表于国际能源领域期刊《能源应用》上.
