二氧化碳处理技术 王洋 3 2 4 2 0 1 3 2 2 0 4 7 2 4 自人类进入工业社会以来，煤炭、石油等化石燃料的大量使用造成了严重的环境问题。其中最为严峻的就是全球气候变暖问题。也叫做温室效应，目前,人类在能源系统中产生大量二氧化碳并直接排放是导致该现象的主要原因。同其他环境问题相比,二氧化碳的排放影响空间大且作用时间长,因此解决起来非常困难。大气中的二氧化碳含量已由工业革命前的2 .8 0 ×1 0 -4 (体积分数,下同)上升到目前的3 .5 6×1 0 -4 。如果不采取措施控制二氧化碳的排放,预计到 2 0 2 0 年,大气中二氧化碳含量将达到 6 .6 0 ×1 0 -4 。一方面,如何降低二氧化碳排放量,变废为宝,实现其分离回收与综合利用是摆在广大环境科技工作者面前的重要课题。另一方面,二氧化碳作为地球上最丰富 的碳资 源,可 转化为巨 大的可 再 生资 源。 现阶 段 ,二氧化碳的资 源化研 究 已引 起人们 的密 切 关 注 ,且其开 发前景 非常广阔 。二氧化碳的处理技术一般 分可 为从 大气中分离固 定 和从 燃放气中分离回收两 大类。现阶 段 ,从 大气中分离固 定 二氧化碳技术主要有 生物 法 ,而 从 燃放气中分离回收二氧化碳技术主要有 物 理法 、化学 法 和 物 理-化学 法 等。 1 .1 从 大气中分离固 定 二氧化碳 如今 ,大气中的二氧化碳已经 达到了较 高 的浓 度 ,设 法 将其从 大气中分离出来并加以固定,是当前不容忽视的研究课题。大气中游离的二氧化碳主要通过陆地、海洋生态环境中的植物、自养微生物等的光合作用或化能作用来实现分离和固定。固定大气中二氧化碳的生物主要是植物和自养微生物。人们往往将注意力放在植物的光合作用上。地球上存在各种各样的生态系统,尤其是在植物不能生长的特殊环境中,自养微生物固定二氧化碳的优势便发挥出来了,二氧化碳的微生物固定是一支决不能忽视的力量。二氧化碳是不活泼分子,化学性质较为稳定,过去人们一直认为它是燃烧过程的最终产物。高效固定二氧化碳的微生物(生物催化剂),可在温和条件下实现向有机碳的转化,微生物在固定二氧化碳的同时,可获得许多高营养、高附加值的产品。温室气体二氧化碳的微生物固定在环境、资源及能源等方面将发挥极其重要的作用。海洋对吸收二氧化碳存在着巨大的潜力。日本有关学者已筛选出能在很高的二氧化碳含量下繁殖的海藻,并计划 在其太 平洋海岸 进 行 大面积...
