如何妥善處理生物質燃燒發電所生成的電廠灰和煙氣, 避免對生態環境造成破壞, 是當前的技術難題. 我國科學家研究發現, 小球藻能夠以電廠灰和煙氣中的氮氧化物, 二氧化碳為 '食' , 並提出了一種生物質發電廠廢棄物綜合處理迴圈經濟技術策略.
記者從中國科學院水生生物研究所了解到, 該所王強學科組以小球藻為材料, 研究了微藻用於工業煙氣氮氧化物生物減排, 作用機理和碳/氮 (C/N) 代謝平衡, 並在這些研究基礎上, 進一步評估以生物質發電廠所產生的電廠灰和煙氣作為營養源培養小球藻生產油脂的可行性.
他們發現, 當電廠灰納入培養基用作營養鹽的同時以煙道氣中的二氧化碳增強小球藻細胞的光合作用, 最終獲得分別比在常規培養基培養的小球藻提高了39%和35%的油脂和生物量生產率. 小球藻細胞增長的同時降低了煙氣中氮氧化物和二氧化碳濃度, 達到接近100%的氮氧化物脫硝效率和最大0.46克/分升的CO 2脫除率. 培養結束後, 電廠灰的最大處理效率為13.33 克/分升, 且殘餘培養基中幾乎無營養元素殘留, 可以安全排放或回收迴圈利用, 進行連續微藻培養或農田澆灌.
基於這些結果, 王強學科組提出了一種生物質發電廠廢棄物的綜合處理迴圈經濟技術策略, 即通過利用生物質電廠發電過程中釋放的工業廢料作為營養用於微藻培養, 同時生產生物油脂和其他高附加值產品, 實現負碳生物能源的生產, 並帶來經濟, 社會和環境效益.
相關論文已線上發表於國際能源領域期刊《能源應用》上.
