河南省秸稈綜合利用技術(shù)大氣環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益分析
發(fā)布時(shí)間:2021-05-21 14:56
生物質(zhì)能源是全球繼石油、煤炭、天然氣之后的第四大能源,作為大氣污染源重要的排放源之一,其排放大量氣態(tài)和顆粒態(tài)污染物,對(duì)人類健康和氣候效應(yīng)都產(chǎn)生不利影響。河南省作為全國(guó)農(nóng)業(yè)大省,每年產(chǎn)生大量的田間秸稈。盡管近年來(lái)河南省積極推進(jìn)秸桿資源化利用技術(shù)以及實(shí)行秸稈禁燒和秸桿經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼等政策,但仍有大量秸稈在田間露天焚燒或作為家用燃料用于農(nóng)村農(nóng)戶炊事燃燒。大面積焚燒農(nóng)業(yè)秸桿不但會(huì)造成極大的環(huán)境污染問(wèn)題,而且浪費(fèi)了珍貴的生物質(zhì)資源。秸稈固化成型技術(shù)和秸稈制沼氣技術(shù)(戶用沼氣池)這兩種秸稈綜合利用技術(shù)通過(guò)改善秸稈的特性,可以有效減少由于秸稈直燃生成的污染物排放。為了研究河南省秸稈露天焚燒和農(nóng)林生物質(zhì)戶用燃燒對(duì)大氣污染的貢獻(xiàn)影響,以及探究秸稈固化技術(shù)和秸稈沼氣技術(shù)這兩種秸稈綜合利用技術(shù)分別代替秸稈露天焚燒和秸稈家用炊事燃燒的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)角度可行性,本文主要做了以下幾個(gè)研究工作。(1)結(jié)合政策法規(guī)等因素設(shè)置了幾種針對(duì)河南地區(qū)的污染物減排情景模式(農(nóng)村用于炊事燃燒的家用秸稈全部替代為沼氣使用,農(nóng)田露天焚燒的秸稈按比例固化制成成型燃料供農(nóng)戶使用),通過(guò)制作相關(guān)情景排放清單,發(fā)現(xiàn)從清單上看,這種減排模式對(duì)全年全省大...
【文章來(lái)源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景及意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
1.3 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.4 本研究存在問(wèn)題
1.5 技術(shù)路線
1.6 本文的結(jié)構(gòu)布局
2 基準(zhǔn)情景和減排情景人為排放源排放清單
2.1 農(nóng)林生物質(zhì)露天焚燒大氣污染物排放清單
2.1.1 秸稈露天焚燒大氣污染物排放量估算
2.1.2 清單各原始數(shù)據(jù)來(lái)源
2.1.3 河南省秸稈露天焚燒排放清單及空間分配
2.2 農(nóng)林生物質(zhì)戶用燃燒大氣污染物排放清單
2.2.1 秸稈家用燃燒大氣污染物排放量估算
2.2.2 薪柴家用燃燒大氣污染物排放量估算
2.2.3 河南省農(nóng)林生物質(zhì)戶用燃燒排放清單及空間分配
2.3 農(nóng)林生物質(zhì)沼氣化利用清單
2.3.1 沼氣發(fā)展政策簡(jiǎn)介
2.3.2 沼氣燃燒大氣污染物排放量估算
2.3.3 減排情景物料與能量衡算
2.3.4 沼氣燃燒大氣污染物排放清單及空間分配
2.4 農(nóng)林生物質(zhì)成型燃料化利用及剩余露天焚燒排放清單
2.4.1 農(nóng)林生物質(zhì)成型燃料發(fā)展政策簡(jiǎn)介
2.4.2 秸桿成型燃料燃燒及剩余露天焚燒排放清單及空間分配
2.5 各情景模式時(shí)間分配
2.6 污染物減排情景減排量分析
2.7 本章小結(jié)
3 農(nóng)林生物質(zhì)燃燒排放溯源研究及減排情景模式污染物削減效果分析
3.1 WRF-CMAQ模型系統(tǒng)概述
3.1.1 WRF模式
3.1.2 CMAQ模式
3.2 空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)設(shè)置
3.3 CMAQ模型基準(zhǔn)情景模擬結(jié)果和區(qū)域空氣質(zhì)量模擬結(jié)果驗(yàn)證
3.4 溯源式空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)概述
3.5 溯源結(jié)果與討論
3.6 污染物減排情景的削減效果分析
3.7 本章小結(jié)
4 秸稈固化工廠和戶用沼氣池經(jīng)濟(jì)可行性分析
4.1 秸稈固化工廠經(jīng)濟(jì)可行性分析
4.1.1 研究方法
4.1.2 成本效益分析
4.2 戶用沼氣池經(jīng)濟(jì)可行性分析
4.2.1 研究方法
4.2.2 成本分析
4.2.3 效益分析
4.2.4 成本效益計(jì)算
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論和建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
參考文獻(xiàn)
附表A
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文與研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]農(nóng)戶綠色能源消費(fèi)行為影響因素研究——基于戶用沼氣和大中型沼氣的比較分析[J]. 汪興東,熊彥齡. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2018(05)
[2]秸稈焚燒對(duì)哈爾濱空氣質(zhì)量的影響研究[J]. 霍耀強(qiáng),李敏,滕澤棟,蔣美合. 環(huán)境污染與防治. 2018(10)
[3]農(nóng)戶秸稈利用方式及行為影響因素研究——基于河南省農(nóng)戶調(diào)查[J]. 馬恒運(yùn). 東岳論叢. 2018(03)
[4]生物質(zhì)成型燃料用于北方村鎮(zhèn)清潔取暖的技術(shù)與模式[J]. 單明,張雙奇,鄧夢(mèng)思,楊旭東. 區(qū)域供熱. 2018(01)
[5]2011年我國(guó)秸稈沼氣化的碳足跡分析[J]. 張婷婷,馮永忠,李昌珍,任廣鑫,楊改河. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(03)
[6]CMAQ模型在烏魯木齊大氣污染治理中的應(yīng)用潛力[J]. 武傳寶,解玉磊. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2013(06)
[7]國(guó)內(nèi)外空氣質(zhì)量模型研究進(jìn)展[J]. 薛文博,王金南,楊金田,雷宇,汪藝梅,陳曦. 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展. 2013(03)
[8]中國(guó)規(guī)模化秸稈沼氣工程現(xiàn)狀及存在問(wèn)題[J]. 崔文文,梁軍鋒,杜連柱,張克強(qiáng). 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2013(11)
[9]我國(guó)農(nóng)村戶用沼氣補(bǔ)貼政策的實(shí)施效果研究[J]. 仇煥廣,蔡亞慶,白軍飛,孫頂強(qiáng). 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題. 2013(02)
[10]近30年來(lái)中國(guó)農(nóng)作物秸稈資源量的時(shí)空分布[J]. 朱建春,李榮華,楊香云,張?jiān)鰪?qiáng),樊志民. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(04)
碩士論文
[1]基于區(qū)域多尺度空氣質(zhì)量模型對(duì)杭州市大氣污染的模式研究[D]. 吳小芳.浙江大學(xué) 2014
[2]WRF模式中的邊界層參數(shù)化比較試驗(yàn)[D]. 徐慧燕.浙江大學(xué) 2013
[3]長(zhǎng)三角地區(qū)秸稈焚燒所引起的黑碳?xì)馊苣z排放及環(huán)境影響研究[D]. 蘭春劍.浙江農(nóng)林大學(xué) 2012
[4]江蘇地區(qū)一次大霧天氣的診斷分析與數(shù)值模擬研究[D]. 陳光.南京航空航天大學(xué) 2012
[5]第三代空氣質(zhì)量模型的研究與應(yīng)用[D]. 付維雅.陜西師范大學(xué) 2010
[6]北京及周邊地區(qū)典型大氣污染過(guò)程的數(shù)值模擬研究[D]. 馬鋒敏.南京信息工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3199908
【文章來(lái)源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景及意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
1.3 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.4 本研究存在問(wèn)題
1.5 技術(shù)路線
1.6 本文的結(jié)構(gòu)布局
2 基準(zhǔn)情景和減排情景人為排放源排放清單
2.1 農(nóng)林生物質(zhì)露天焚燒大氣污染物排放清單
2.1.1 秸稈露天焚燒大氣污染物排放量估算
2.1.2 清單各原始數(shù)據(jù)來(lái)源
2.1.3 河南省秸稈露天焚燒排放清單及空間分配
2.2 農(nóng)林生物質(zhì)戶用燃燒大氣污染物排放清單
2.2.1 秸稈家用燃燒大氣污染物排放量估算
2.2.2 薪柴家用燃燒大氣污染物排放量估算
2.2.3 河南省農(nóng)林生物質(zhì)戶用燃燒排放清單及空間分配
2.3 農(nóng)林生物質(zhì)沼氣化利用清單
2.3.1 沼氣發(fā)展政策簡(jiǎn)介
2.3.2 沼氣燃燒大氣污染物排放量估算
2.3.3 減排情景物料與能量衡算
2.3.4 沼氣燃燒大氣污染物排放清單及空間分配
2.4 農(nóng)林生物質(zhì)成型燃料化利用及剩余露天焚燒排放清單
2.4.1 農(nóng)林生物質(zhì)成型燃料發(fā)展政策簡(jiǎn)介
2.4.2 秸桿成型燃料燃燒及剩余露天焚燒排放清單及空間分配
2.5 各情景模式時(shí)間分配
2.6 污染物減排情景減排量分析
2.7 本章小結(jié)
3 農(nóng)林生物質(zhì)燃燒排放溯源研究及減排情景模式污染物削減效果分析
3.1 WRF-CMAQ模型系統(tǒng)概述
3.1.1 WRF模式
3.1.2 CMAQ模式
3.2 空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)設(shè)置
3.3 CMAQ模型基準(zhǔn)情景模擬結(jié)果和區(qū)域空氣質(zhì)量模擬結(jié)果驗(yàn)證
3.4 溯源式空氣質(zhì)量模型系統(tǒng)概述
3.5 溯源結(jié)果與討論
3.6 污染物減排情景的削減效果分析
3.7 本章小結(jié)
4 秸稈固化工廠和戶用沼氣池經(jīng)濟(jì)可行性分析
4.1 秸稈固化工廠經(jīng)濟(jì)可行性分析
4.1.1 研究方法
4.1.2 成本效益分析
4.2 戶用沼氣池經(jīng)濟(jì)可行性分析
4.2.1 研究方法
4.2.2 成本分析
4.2.3 效益分析
4.2.4 成本效益計(jì)算
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論和建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
參考文獻(xiàn)
附表A
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文與研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]農(nóng)戶綠色能源消費(fèi)行為影響因素研究——基于戶用沼氣和大中型沼氣的比較分析[J]. 汪興東,熊彥齡. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2018(05)
[2]秸稈焚燒對(duì)哈爾濱空氣質(zhì)量的影響研究[J]. 霍耀強(qiáng),李敏,滕澤棟,蔣美合. 環(huán)境污染與防治. 2018(10)
[3]農(nóng)戶秸稈利用方式及行為影響因素研究——基于河南省農(nóng)戶調(diào)查[J]. 馬恒運(yùn). 東岳論叢. 2018(03)
[4]生物質(zhì)成型燃料用于北方村鎮(zhèn)清潔取暖的技術(shù)與模式[J]. 單明,張雙奇,鄧夢(mèng)思,楊旭東. 區(qū)域供熱. 2018(01)
[5]2011年我國(guó)秸稈沼氣化的碳足跡分析[J]. 張婷婷,馮永忠,李昌珍,任廣鑫,楊改河. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(03)
[6]CMAQ模型在烏魯木齊大氣污染治理中的應(yīng)用潛力[J]. 武傳寶,解玉磊. 華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2013(06)
[7]國(guó)內(nèi)外空氣質(zhì)量模型研究進(jìn)展[J]. 薛文博,王金南,楊金田,雷宇,汪藝梅,陳曦. 環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展. 2013(03)
[8]中國(guó)規(guī)模化秸稈沼氣工程現(xiàn)狀及存在問(wèn)題[J]. 崔文文,梁軍鋒,杜連柱,張克強(qiáng). 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2013(11)
[9]我國(guó)農(nóng)村戶用沼氣補(bǔ)貼政策的實(shí)施效果研究[J]. 仇煥廣,蔡亞慶,白軍飛,孫頂強(qiáng). 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題. 2013(02)
[10]近30年來(lái)中國(guó)農(nóng)作物秸稈資源量的時(shí)空分布[J]. 朱建春,李榮華,楊香云,張?jiān)鰪?qiáng),樊志民. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(04)
碩士論文
[1]基于區(qū)域多尺度空氣質(zhì)量模型對(duì)杭州市大氣污染的模式研究[D]. 吳小芳.浙江大學(xué) 2014
[2]WRF模式中的邊界層參數(shù)化比較試驗(yàn)[D]. 徐慧燕.浙江大學(xué) 2013
[3]長(zhǎng)三角地區(qū)秸稈焚燒所引起的黑碳?xì)馊苣z排放及環(huán)境影響研究[D]. 蘭春劍.浙江農(nóng)林大學(xué) 2012
[4]江蘇地區(qū)一次大霧天氣的診斷分析與數(shù)值模擬研究[D]. 陳光.南京航空航天大學(xué) 2012
[5]第三代空氣質(zhì)量模型的研究與應(yīng)用[D]. 付維雅.陜西師范大學(xué) 2010
[6]北京及周邊地區(qū)典型大氣污染過(guò)程的數(shù)值模擬研究[D]. 馬鋒敏.南京信息工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3199908
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