沼气水洗脱碳及其副产CO2再利用研究的进展

作者:廖婧雯; 吴昊*; 邱悦; 任晓乾; 吴海涛; 周俊; 姜岷
来源:南京工业大学学报(自然科学版), 2023, 45(04): 355-367.

摘要

随着我国“双碳”战略的实施,脱除沼气中副产的CO2并对其进行充分利用,对于满足我国尤其是农村地区对清洁能源的需求和减少二次温室气体排放均具有重要意义。通过比较和分析多种沼气脱碳技术的优缺点表明,水洗法具有环保、工艺简单、成本较低的优点,但同时仍需解决脱碳效率、CO2解吸及后续再利用等关键问题。重点介绍了强化水洗脱碳效率及其副产CO2回收利用方面的进展,阐述了气水两相微混合、微纳米气泡及CO2吸收水直接利用技术在提升气水传质效率和降低脱碳成本方面的应用潜力。在此基础上,提出了相应的处置策略:通过微混合和微纳米气泡技术增大气液接触面积、促进气液传质,提高脱碳过程效率、降低水耗;结合开发CO2吸收水的直接利用技术,在规避CO2解吸再生能耗的同时获取高附加值产品。通过兼顾环境效益与经济效益,推动我国沼气工程的可持续发展。