一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法

文档序号:1950932 发布日期:2021-12-10 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法 (Method for measuring and calculating emission of carbon dioxide generated by incineration treatment of waste ) 是由 马占云 冯鹏 杨鹊平 高文康 严薇 刘倩 徐建立 高庆先 付加锋 于 2021-08-06 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法,涉及温室气体排放的检测领域,能够针对废弃物焚烧排放的二氧化碳气体进行准确的测算,具体方案为:包括以下步骤:S1:将废弃物焚烧尾气的初级气体导入至一级处理室;S2:一级处理室中使用氢氧化钠溶液进行处理,将初级气体中的硫氧化物中和,得到含有一氧化碳和二氧化碳混合气体的二级气体,将二级气体导入至二级处理室;S3:使用废弃物焚烧过程产生的热量对二级处理室进行加热,将二级气体中一氧化碳转换为二氧化碳,得到三级气体,然后将三级气体导入至检测室。本发明提供的废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法能够有效获取二氧化碳的排放量。(The invention discloses a method for measuring and calculating the emission of carbon dioxide generated by burning waste, which relates to the field of detection of greenhouse gas emission, can accurately measure and calculate the emission of the carbon dioxide generated by burning waste, and has the specific scheme that: the method comprises the following steps: s1: introducing primary gas of waste incineration tail gas into a primary treatment chamber; s2: treating the primary treatment chamber by using a sodium hydroxide solution, neutralizing sulfur oxides in the primary gas to obtain a secondary gas containing a mixed gas of carbon monoxide and carbon dioxide, and introducing the secondary gas into the secondary treatment chamber; s3: and heating the secondary treatment chamber by using heat generated in the waste incineration process, converting carbon monoxide in the secondary gas into carbon dioxide to obtain tertiary gas, and then introducing the tertiary gas into the detection chamber. The method for measuring and calculating the emission of the carbon dioxide generated by burning the waste can effectively obtain the emission of the carbon dioxide.)

一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法

技术领域

本发明涉及温室气体排放的检测领域,更具体地说,它涉及一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法。

背景技术

无论是人们日常生活还是工业生产,又或者医疗行业都会产生各种废弃物。目前人们处理废弃物的方式包括焚烧处理。在焚烧的过程中,不可避免地会产生二氧化碳气体,其中焚烧的废弃物中化石成分燃烧产生的二氧化碳是计入温室气体排放总量中的,而废弃物中生物成分燃烧产生的二氧化碳是生物成因的,其为碳中性的,不计入温室气体排放总量中。温室气体的大量排放会导致地球温室效应的加剧,甚至会引起病虫害增加、海平面上升、气候反常,海洋风暴增多、土地干旱,沙漠化面积增大等后果。

温室气体排放量的测量和计算是应对气候变化的一项基础性工作,又是实现城市低碳发展的必要条件,通过测量计算可以识别出温室气体的主要排放源,了解各部门排放现状,预测未来减缓潜力,有助于制定应对措施。

废弃物处理作为温室气体排放总量中重要的部分,为此需要对焚烧处理废弃物二氧化碳排放进行测算统计。为此迫切需要一种科学化、精准化、高效化的温室气体排放的测算方法,对焚烧处理二氧化碳排放进行全面有效的测量和计算,为我国低碳发展做出贡献。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法,首先根据废弃物成分,区分生物成因和化石成因的产生量,计算比例,然后应用本装置及方法能够针对废弃物焚烧排放的二氧化碳气体进行准确的测算,根据比例区分化石成因和生物成因。测算方法简单,装置还能够回收废弃物焚烧产生的硫氧化物,在避免空气被污染的同时,还能够实现更好的经济性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法,包括以下步骤:

S1:将废弃物焚烧尾气的初级气体导入至一级处理室;

S2:一级处理室中使用氢氧化钠溶液进行处理,将初级气体中的硫氧化物中和,得到含有一氧化碳和二氧化碳混合气体的二级气体,将二级气体导入至二级处理室;

S3:使用废弃物焚烧过程产生的热量对二级处理室进行加热,将二级气体中一氧化碳转换为二氧化碳,得到三级气体,然后将三级气体导入至检测室;

S4:检测室检测三级气体中二氧化碳的含量,具体检测方法如下:通过设置可见光源、光源接收装置和温度传感器,三级气体中可见光源和光源接收装置之间穿过,温度传感器用于测量检测室内的实时温度,根据光源接收装置获取的光源的光照强度,实时判定二氧化碳的含量;

S5:将实时获取的二氧化碳含量信息整合,得到整体二氧化碳排放量。

在上述方案中,将废弃物焚烧的尾气集中收集,然后将所有尾气收集导入至一级处理室,将尾气与氢氧化钠溶液进行混合,用以除去硫氧化物,并放出大量的热,放出的热给与一氧化碳和二氧化碳的混合气体进行预热;然后剩余的热的含有一氧化碳和二氧化碳的气体导入至二级处理室中;在二级处理室中,通过加热将一氧化碳转换为二氧化碳,并且通过废弃物焚烧的热量作为二级处理室的加热源实现一氧化碳的转换,可以有效节省能源;在检测室中,其他条件相同,比如温度,通过不同浓度的二氧化碳的情况下光源接收装置获取的可见光源的光照强度不同,实现最终二氧化碳的测量。

作为一种优选方案,S4过程中,光源接收装置获取的光源的光照强度与二氧化碳含量的计算关系通过如下方法进行获取:

T1:设置可见光源和光源接收装置,然后通入不同浓度的二氧化碳,通过光源接收装置接收到的可见光源的光照强度,并绘制二氧化碳浓度和光照强度的曲线;

T2:设置多个温度范围区间,并在不同的温度范围区间实施T1步骤,得到相应的二氧化碳浓度和光照强度的曲线;

T3:根据不同温度下二氧化碳浓度与光照强度的曲线的关系,得到最终二氧化碳的排放量。

在上述优选方案中,通过上述的建模,得到二氧化碳浓度和光照强度的曲线关系图,并设置不同的温度下,以便精准的测量二氧化碳的浓度。

作为一种优选方案,S1过程中,在初级气体导入至一级处理室之前,设置有过滤装置,过滤装置内设有过滤网,过滤网用于将废弃物焚烧中产生的飞扬的固体颗粒进行遮挡,然后将过滤后的气体再导入至一级处理室中。

在上述优选方案中,通过设置过滤装置,将固体颗粒进行过滤,避免固体颗粒在热流的带动下跟随进入至一级处理室中,出现影响处理效果的情况。

作为一种优选方案,一级处理室底部设有回收装置,回收装置与一级处理室可拆卸连接。

在上述优选方案中,通过设置回收装置,能够将多余的氢氧化钠溶液和中和后的硫化物进行收集,避免产生的硫氧化物造成环境的污染,且回收的硫氧化物能够产生一定的经济价值。

作为一种优选方案,S2过程中,二级处理室包括位于底部的进气口和位于顶部的出气口,二级处理室顶部挂设有氢氧化钠喷洒装置,初级气体经喷洒的氢氧化钠液体后,转变成二级气体从出气口流至二级处理室。

在上述优选方案中,通过设置氢氧化钠喷洒装置,能够有效增大氢氧化钠与初级气体的接触面,增大氢氧化钠溶液的利用率,同时提高硫氧化物的去除效率。

作为一种优选方案,检测室连通一温度控制装置,温度控制装置为气-气交换器或气-液交换器,温度控制装置设有二氧化碳导出口。

在上述优选方案中,通过设置交换器,对最终导出的二氧化碳气体进行降温,避免对环境造成影响。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

(1)本发明提供的废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法能够有效获取二氧化碳的排放量,且具有计算精确,过程简单的优点;

(2)本发明提供的废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法对产生的硫氧化物进行处理和回收,避免环境污染的同时又能够提高经济性;

(3)本发明提供的废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法处理效率高,处理周期短。

附图说明

图1是本发明实施例的废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法的流程图;

图2是本发明实施例的一级处理室的结构示意图;

附图标记:

1、回收装置;2、进气口;3、出气口;4、氢氧化钠喷洒装置。

具体实施方式

本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语,故应解释成“包括但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。

本说明书及权利要求的上下左右等方位名词,是结合附图以便于进一步说明,使得本申请更加方便理解,并不对本申请做出限定,在不同的场景中,上下、左右、里外均是相对而言。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种废弃物焚烧处理二氧化碳排放的测算方法,包括以下步骤:

S1:将废弃物焚烧尾气的初级气体导入至一级处理室;

S2:一级处理室中使用氢氧化钠溶液进行处理,将初级气体中的硫氧化物中和,得到含有一氧化碳和二氧化碳混合气体的二级气体,将二级气体导入至二级处理室;

S3:使用废弃物焚烧过程产生的热量对二级处理室进行加热,将二级气体中一氧化碳转换为二氧化碳,得到三级气体,然后将三级气体导入至检测室;

S4:检测室检测三级气体中二氧化碳的含量,具体检测方法如下:通过设置可见光源、光源接收装置和温度传感器,三级气体中可见光源和光源接收装置之间穿过,温度传感器用于测量检测室内的实时温度,根据光源接收装置获取的光源的光照强度,实时判定二氧化碳的含量;

S5:将实时获取的二氧化碳含量信息整合,得到整体二氧化碳排放量。

在上述方案中,将废弃物焚烧的尾气集中收集,然后将所有尾气收集导入至一级处理室,将尾气与氢氧化钠溶液进行混合,用以除去硫氧化物,并放出大量的热,放出的热给与一氧化碳和二氧化碳的混合气体进行预热;然后剩余的热的含有一氧化碳和二氧化碳的气体导入至二级处理室中;在二级处理室中,通过加热将一氧化碳转换为二氧化碳,并且通过废弃物焚烧的热量作为二级处理室的加热源实现一氧化碳的转换,可以有效节省能源;在检测室中,其他条件相同,比如温度,通过不同浓度的二氧化碳的情况下光源接收装置获取的可见光源的光照强度不同,实现最终二氧化碳的测量。

作为一种优选方案,S4过程中,光源接收装置获取的光源的光照强度与二氧化碳含量的计算关系通过如下方法进行获取:

T1:设置可见光源和光源接收装置,然后通入不同浓度的二氧化碳,通过光源接收装置接收到的可见光源的光照强度,并绘制二氧化碳浓度和光照强度的曲线;

T2:设置多个温度范围区间,并在不同的温度范围区间实施T1步骤,得到相应的二氧化碳浓度和光照强度的曲线;

T3:根据不同温度下二氧化碳浓度与光照强度的曲线的关系,得到最终二氧化碳的排放量。

在上述优选方案中,通过上述的建模,得到二氧化碳浓度和光照强度的曲线关系图,温度的范围从理论上来讲,范围越小,测量的最终数据则更加精确,但是在实际测量时,一般设定若干相对较大范围值,然后在找个范围值内的二氧化碳浓度取平均值,以便减少测量装置的投入成本,一般而言,在测量值误差不超过10%,都不会对最终测量的数据产生太大影响;而且,通过氢氧化钠与初级气体的反应时间,加热过程中的温度控制,能够在测量室中形成较为稳定的温度范围,在该温度范围内测量的最终数据,能够更加准确;通过设置不同的温度下,以便精准的测量二氧化碳的浓度;根据不同的地区,不同的海拔、不同的可见光等因素,得到的二氧化碳与光照强度的曲线关系不同。

作为一种优选方案,S1过程中,在初级气体导入至一级处理室之前,设置有过滤装置,过滤装置内设有过滤网,过滤网用于将废弃物焚烧中产生的飞扬的固体颗粒进行遮挡,然后将过滤后的气体再导入至一级处理室中。

在上述优选方案中,通过设置过滤装置,过滤装置能够对废弃物焚烧过程中带动的固体颗粒进行很好的拦截,避免一级处理室中出现结渣的情况,且将固体颗粒进行过滤,避免固体颗粒在热流的带动下跟随进入至一级处理室中,出现影响处理效果的情况。

作为一种优选方案,一级处理室底部设有回收装置1,回收装置1与一级处理室可拆卸连接。

在上述优选方案中,通过设置回收装置1,能够将多余的氢氧化钠溶液和中和后的硫氧化物进行收集,避免产生的硫氧化物造成环境的污染,且回收的硫氧化物能够产生一定的经济价值;因二级处理室需要在密封的环境下进行反应,因此在不影响密封环境的情况下,也可将生成的硫氧化物,剩余的氢氧化钠溶液通过导出装置进行导出,这种设置不会影响二级处理室的反应过程,不用停工对回收的硫氧化物和剩余的氢氧化钠溶液进行处理。

作为一种优选方案,S2过程中,二级处理室包括位于底部的进气口2和位于顶部的出气口3,二级处理室顶部挂设有氢氧化钠喷洒装置4,初级气体经喷洒的氢氧化钠液体后,转变成二级气体从出气口3流至二级处理室。

在上述优选方案中,通过设置氢氧化钠喷洒装置4,能够有效增大氢氧化钠与初级气体的接触面,增大氢氧化钠溶液的利用率,同时提高硫氧化物的去除效率。

作为一种优选方案,检测室连通一温度控制装置,温度控制装置为气-气交换器或气-液交换器,温度控制装置设有二氧化碳导出口。

在上述优选方案中,通过设置交换器,对最终导出的二氧化碳气体进行降温,避免对环境造成影响。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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