[发明专利]一种利用常压热水锅炉向温室大棚施加二氧化碳的系统及其处理方法

说明书

本发明提供了一种利用常压热水锅炉向温室大棚施加二氧化碳的系统及其处理方法，所述系统包括依次连接的常压热水锅炉、除尘装置、烟气净化装置和CO转化装置。本发明利用热水锅炉系统排出的烟气，通过废气高效利用，为植物生长提供必需的CO₂；同时，也对热水锅炉排出的烟气进行了处理，实现了烟气的清洁处理和利用。

技术领域

本发明属于煤炭燃烧设备领域，涉及一种向温室大棚施加二氧化碳的系统及其处理方法，尤其涉及一种利用常压热水锅炉向温室大棚施加二氧化碳的系统及其处理方法。

背景技术

蔬菜和花卉等植物的生长90％～95％来自光合作用，光合作用的主要原料是二氧化碳。空气中的二氧化碳浓度通常只有300微升/升左右，不能满足作物的需要。特别是在封闭的保护地条件下，比如在蔬菜花卉大棚里，因大棚内外空气交换少，常造成二氧化碳缺乏，影响植物的正常生长。因此，提高大棚环境中二氧化碳的浓度，是提高光合作用效率、增加产量的一个重要途径，但现有技术中普遍存在成本高和资源浪费等缺点。

CN 102210247 A公开了一种利用电厂烟气为蔬菜和/或藻类提供热量和二氧化碳的方法和设备，包括：将烟气引到一级热交换站，与空气进行第一次热交换，为蔬菜大棚和/或藻类养殖房提供热空气；将一部分经过一级热交换站降温的烟气引到二级热交换站，与空气进行第二次热交换，使烟温降到适合二氧化碳提取的程度；提取烟气中的二氧化碳；根据需要将二氧化碳补充到蔬菜大棚和/或藻类养殖房的微藻吸碳池中。该方法主要是将电厂排出烟气中的二氧化碳进行收集后，再向养殖房提供需要的二氧化碳。但该方法仅仅涉及了烟气中二氧化碳的收集，对于烟气中其他污染物无法有效的进行去除和净化，仍存在着烟气中污染物超标等问题。

目前，花卉蔬菜大棚等经常需要用常压水热锅炉等提供热量，保证温室满足植物生长必须的温度，而烟气直接排入大气，其在产生污染的同时，也造成热量及CO₂的浪费。

因此，研究开发一种可同时回收锅炉烟气中热量以及CO₂，同时对烟气进行净化的系统，是解决上述问题的良好途径之一。

发明内容

针对现有温室大棚中常压水热锅炉产生的烟气易造成污染且无法合理利用的问题，以及现有温室大棚中补充CO₂过程中存在的问题，本发明提供了一种一种利用常压热水锅炉向温室大棚施加二氧化碳的系统及其处理方法。本发明利用热水锅炉系统排出的烟气，通过废气高效利用，为植物生长提供必需的CO₂；同时，也对热水锅炉排出的烟气进行了处理，实现了烟气的清洁处理和利用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种向温室大棚施加二氧化碳的系统，所述系统包括依次连接的常压热水锅炉、除尘装置、烟气净化装置和CO转化装置。

本发明利用温室大棚中的供热设备-常压热水锅炉中产生的烟气，通过对其进行除尘和净化后，使烟气指标达到烟尘、SO₂和NO_x等的超低排放标准，同时CO浓度＜500mg/nm³，CO₂的体积浓度为10％～15％；进而当温室大棚中需要补充CO₂时，可以将烟气中的CO转化为所需浓度的CO₂，以达到为温室大棚内补充CO₂气肥的目的，并有效的对常压热水锅炉产生的废气进行再利用。

同时，经除尘和烟气净化装置处理后的烟气温度为100℃～150℃，满足CO净化装置中的温度需求。

本发明中，经CO转化装置处理后烟气，不仅CO₂可以达到温室大棚所需浓度，同时CO含量也降低至安全浓度，消除了CO中毒的安全风险。

以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本发明的技术目的和有益效果。