我國科學(xué)家發(fā)現小球藻“吃”煙氣中的氮氧化物和二氧化碳

如何妥善處理生物質(zhì)燃燒發(fā)電所生成的電廠(chǎng)灰和煙氣，避免對生態(tài)環(huán)境造成破壞，是當前的技術(shù)難題。我國科學(xué)家研究發(fā)現，小球藻能夠以電廠(chǎng)灰和煙氣中的氮氧化物、二氧化碳為“食”，并提出了一種生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)廢棄物綜合處理循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)策略。

記者從中國科學(xué)院水生生物研究所了解到，該所王強學(xué)科組以小球藻為材料，研究了微藻用于工業(yè)煙氣氮氧化物生物減排、作用機理和碳/氮（C/N）代謝平衡，并在這些研究基礎上，進(jìn)一步評估以生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)所產(chǎn)生的電廠(chǎng)灰和煙氣作為營(yíng)養源培養小球藻生產(chǎn)油脂的可行性。

他們發(fā)現，當電廠(chǎng)灰納入培養基用作營(yíng)養鹽的同時(shí)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(chǎn)率。小球藻細胞增長(cháng)的同時(shí)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CO2脫除率。培養結束后，電廠(chǎng)灰的最大處理效率為13.33 克/分升，且殘余培養基中幾乎無(wú)營(yíng)養元素殘留，可以安全排放或回收循環(huán)利用，進(jìn)行連續微藻培養或農田澆灌。

基于這些結果，王強學(xué)科組提出了一種生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)廢棄物的綜合處理循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)策略，即通過(guò)利用生物質(zhì)電廠(chǎng)發(fā)電過(guò)程中釋放的工業(yè)廢料作為營(yíng)養用于微藻培養，同時(shí)生產(chǎn)生物油脂和其他高附加值產(chǎn)品，實(shí)現負碳生物能源的生產(chǎn)，并帶來(lái)經(jīng)濟、社會(huì )和環(huán)境效益。

相關(guān)論文已在線(xiàn)發(fā)表于國際能源領(lǐng)域期刊《能源應用》上。