使用廢棄物降低汽車柴油機排放的研究

使用廢棄物降低汽車柴油機排放的研究

隨著人們環境意識的不斷提升，需要降低柴油機的排放，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溶劑吸收法。其中，化學溶劑吸收法是公認的吸收CO2最有效的方法，但由于其成本較高而不適于在汽車上應用。因此，對利用一些廢棄物吸收柴油機排放物的可行性進行了研究。

研究利用廢棄物形成化學吸收溶劑，并利用壓力容器進行儲存，汽車行駛時排氣管中氣體先經過壓力容器，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，這些物質價格低廉。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。試驗共制備了5類樣品，分別為不混合其它溶液的人類尿液，質量分數為0.5%的家禽排泄物與人類尿液混合溶液、質量分數為0.5%的污泥污水與人類尿液混合溶液、質量分數為1.0%的生活廢水與人類尿液混合溶液、質量分數分別為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。試驗前，分別使用pH離子計測量溶液的pH值，電導計測量導電率，紫外可見吸收光譜分析儀測量磷酸根含量和火焰光度計測量鉀離子濃度。利用便攜式廢氣分析儀測量1輛農用拖拉機排放物，其中CO2為40～80g/L、CO為0.2～0.8g/L、NOx為0.4～1.0g/L。試驗時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，另一端與拖拉機排氣管相連。更換樣品溶液，多次測量溶液中pH值、導電率、磷酸根含量和鉀離子濃度變化，并將結果利用統計分析軟件Statistic 8.0進行分析。結果顯示,質量分數為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產生的CO2，則大約需要15～25L上述溶液，顯然還不能實現隨車攜帶，為此需要將針對該問題進行研究。

刊名：Journal of Waste Management（英）

刊期：2014年第2014期

作者：Manuel Jiménez Aguilar

編譯：陳丁躍