使用废弃物降低汽车柴油机排放的研究

使用废弃物降低汽车柴油机排放的研究

随着人们环境意识的不断提升，需要降低柴油机的排放，尤其是CO2的排放。已有多种吸收CO2的方法，如物理吸收法、膜吸收法、生物固定法以及化学溶剂吸收法。其中，化学溶剂吸收法是公认的吸收CO2最有效的方法，但由于其成本较高而不适于在汽车上应用。因此，对利用一些废弃物吸收柴油机排放物的可行性进行了研究。

研究利用废弃物形成化学吸收溶剂，并利用压力容器进行储存，汽车行驶时排气管中气体先经过压力容器，后被排入到大气中。采用的废弃物包括人类尿液、生活废水、污泥污水和家禽排泄物，这些物质价格低廉。分别测量了这几种废弃物及其混合物对CO2等排放物的吸收能力。试验共制备了5类样品，分别为不混合其它溶液的人类尿液，质量分数为0.5%的家禽排泄物与人类尿液混合溶液、质量分数为0.5%的污泥污水与人类尿液混合溶液、质量分数为1.0%的生活废水与人类尿液混合溶液、质量分数分别为2.0%的生活废水和1.0%的家禽排泄物与人类尿液混合溶液。试验前，分别使用pH离子计测量溶液的pH值，电导计测量导电率，紫外可见吸收光谱分析仪测量磷酸根含量和火焰光度计测量钾离子浓度。利用便携式废气分析仪测量1辆农用拖拉机排放物，其中CO2为40～80g/L、CO为0.2～0.8g/L、NOx为0.4～1.0g/L。试验时将样品溶液分别置于2.5L塑料瓶中，将特制的铁曲管一端插入样品溶液底部，另一端与拖拉机排气管相连。更换样品溶液，多次测量溶液中pH值、导电率、磷酸根含量和钾离子浓度变化，并将结果利用统计分析软件Statistic 8.0进行分析。结果显示,质量分数为1.0%的生活废水与人类尿液混合溶液对CO2的吸收效果最好（为5.62g/L），但是如果要吸收汽车行驶1km产生的CO2，则大约需要15～25L上述溶液，显然还不能实现随车携带，为此需要将针对该问题进行研究。

刊名：Journal of Waste Management（英）

刊期：2014年第2014期

作者：Manuel Jiménez Aguilar

编译：陈丁跃