Biopower and Biofertilizer Production from Organic Municipal Solid Waste: An Exergoenvironmental Analysis

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Nhà máy đặt tại Abali, Tehran, Iran, xử lý 300 tấn MSW/ngày, trong đó ~120 tấn là hữu cơ; sản phẩm chính gồm biopower và biofertilizer.

  • Biogas sinh ra chứa 65% CH₄, 34.5% CO₂, 0.5% O₂; H₂S được loại bỏ bằng NaOH, sau đó làm lạnh và nén trước khi đưa vào genset.
  • - Genset sử dụng là Perkins 4016-61TRS2, công suất tối đa 1042 kW; hệ thống gồm 13 đơn vị chính (tiền xử lý, lên men, tách, làm sạch khí, làm lạnh, nén, phát điện…).
  • - Phân tích exergoenvironmental cho thấy:
  •   - Biopower có tác động môi trường đơn vị cao hơn biofertilizer: 11.10 vs 0.36 mPts/GJ.
  •   - Genset gây tác động môi trường tổng cao nhất: 37.05 mPts/h (71.27% toàn hệ thống); tiếp theo là digester: 8.56 mPts/h.
  •   - Tác động môi trường do vận hành (irreversibility) của genset chiếm 90.24% toàn hệ thống.
  •   - Khí thải từ genset chiếm 20.69% tổng tác động môi trường → tiềm năng thu hồi nhiệt lớn.
  •   - NaOH có tác động môi trường đơn vị cao nhất trong các dòng nguyên liệu: 246.80 mPts/GJ.
  • - Hiệu suất exergy toàn hệ thống: 72.77%; hiệu suất exergoenvironmental: 76.27%.
  • - Phân tích độ nhạy cho thấy: tăng thời gian vận hành và tuổi thọ nhà máy giúp giảm đáng kể tác động môi trường đơn vị.
  • - So sánh với các công nghệ phát điện khác (tua-bin khí, chu trình Rankine, SOFC…), công nghệ genset từ biogas có tác động môi trường thấp hơn đáng kể.