[發(fā)明專利]一種生物質(zhì)組分分離利用工藝過程中源污染物質(zhì)的環(huán)境效果評定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810813355.0
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN109063995B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷利榮;李友明
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;馮振寧

本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)組分分離利用工藝過程中源污染物質(zhì)的環(huán)境效果評定方法。本發(fā)明根據(jù)生物質(zhì)組分分離利用工藝過程的物料流向和平衡、源污染物質(zhì)變性及其質(zhì)量變化，將工藝過程環(huán)境效果評價(jià)與物流平衡、流向和源污染物質(zhì)產(chǎn)生及其量變進(jìn)行協(xié)同聯(lián)動，使生物質(zhì)組分分離利用從科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)到工程運(yùn)行，每一個(gè)工藝過程（環(huán)節(jié)）均可獲得環(huán)境效果評定，使工藝過程的環(huán)境效果和控制從生產(chǎn)終端向每個(gè)工藝環(huán)節(jié)的前段轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)源污染物質(zhì)及其對污染負(fù)荷貢獻(xiàn)的全工藝過程預(yù)測、跟蹤與控制，為流程工業(yè)創(chuàng)立綠色化評定基礎(chǔ)。本評定方法特別適合于制漿造紙和生物質(zhì)精煉等流程工業(yè)的環(huán)境效果評定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及流程工業(yè)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)組分分離利用工藝過程中源污染物質(zhì)的環(huán)境效果評定方法。

技術(shù)背景

目前流程工業(yè)的環(huán)境效果評定與工藝研究、工程設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行完全脫鉤。在工藝研究、工程設(shè)計(jì)、工程建設(shè)和工程運(yùn)行過程中，人們只關(guān)注物料的平衡和流向，對工藝過程物料組分的變形(溶出和結(jié)構(gòu)改變)、質(zhì)量變化及其產(chǎn)生的環(huán)境污染效果根本沒有給予注意，工藝物料平衡與環(huán)境效果平衡完全脫軌，導(dǎo)致工藝過程污染物質(zhì)的產(chǎn)生及其環(huán)境效果未能及時(shí)跟蹤和給予控制，形成當(dāng)前流程工業(yè)污染控制和治理十分困難的局面。

污染控制從生產(chǎn)終端向源頭轉(zhuǎn)移是綠色流程工業(yè)的需求。對于制漿造紙和植物生物質(zhì)精制等典型的流程工業(yè)，目前對污染的控制和治理是對生產(chǎn)末端的污染物進(jìn)行治理，而對污染物的來源、性質(zhì)及產(chǎn)生環(huán)節(jié)并不十分關(guān)注，因而無法從源頭上進(jìn)行污染控制，導(dǎo)致污染控制的方向不清、效果不明顯，污染控制治理成本很高。當(dāng)前，提高資源利用率、減少各個(gè)工藝環(huán)節(jié)污染物的產(chǎn)生、排放及對環(huán)境的污染已成為綠色流程工業(yè)的迫切需求，這就要求對流程工業(yè)的每一個(gè)工藝過程(環(huán)節(jié))的污染物質(zhì)及其對環(huán)境污染負(fù)荷的貢獻(xiàn)進(jìn)行衡算、跟蹤與評價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)在源頭上對污染物進(jìn)行有效控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對制漿造紙和植物生物質(zhì)精制等流程工業(yè)存在的工藝物料平衡與環(huán)境效果平衡脫軌，整個(gè)流程的環(huán)境效果僅通過流程末端得到體現(xiàn)的缺陷，提供一種生物質(zhì)組分分離利用工藝過程源污染物質(zhì)的環(huán)境效果評定方法，讓每個(gè)流程環(huán)節(jié)的環(huán)境效果在工藝研究、工程設(shè)計(jì)和工程運(yùn)行中得到體現(xiàn)，使環(huán)境效果的評價(jià)和控制由末端向前段轉(zhuǎn)移，可以更有效地進(jìn)行源污染物質(zhì)控制。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種生物質(zhì)組分分離利用工藝過程中源污染物質(zhì)的環(huán)境效果評定方法，包括以下內(nèi)容：

(1)分析生物質(zhì)纖維原料卡伯價(jià)K與木素含量L之間的關(guān)系，獲得卡伯價(jià)K與木素含量L之間的關(guān)系系數(shù)a，建立生物質(zhì)纖維原料卡伯價(jià)K與木素含量L_P％之間的數(shù)學(xué)關(guān)系L_P％＝(a·K)％；

(2)將生物質(zhì)組分分離利用工藝過程源污染物質(zhì)類型及其質(zhì)量變化與物料平衡和流向進(jìn)行協(xié)同聯(lián)動，計(jì)算出進(jìn)入水處理系統(tǒng)的源污染物質(zhì)木質(zhì)素和碳水化合物的質(zhì)量。包括以下步驟：

1)生物質(zhì)纖維原料蒸煮及黑液提取工段

建立物料平衡關(guān)系式，計(jì)算出從蒸煮及黑液提取工段進(jìn)入水處理系統(tǒng)或漂白系統(tǒng)的液態(tài)源污染物質(zhì)木質(zhì)素質(zhì)量L₂和碳水化合物質(zhì)量C₂。

M₀＝C₀+L₀＝P₁+L₂+L₃+C₂+C₃＝L₁+L₂+L₃+C₁+C₂+C₃