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107年
[畜牧獸醫] 家畜各論(豬學)、豬病學
第 17 題
養豬廢水經厭氧發酵後可生成沼氣,試問沼氣作為發電利用前須儘可能移除下列何種成分?
- A $\text{CH}_4$
- B $\text{CO}_2$
- C $\text{H}_2\text{S}$
- D $\text{N}_2$
思路引導 VIP
想像一下,當我們準備將這些發酵產生的氣體導入精密的金屬發電機組燃燒時,除了考慮哪些氣體能提供熱能(如燃料本身)外,我們更需要優先排除哪些可能會在燃燒過程中產生「強酸」、進而鏽蝕並損壞引擎內部精密金屬零件的成分呢?
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AI 專屬家教
太棒了!你精確地抓住了養豬廢水資源化利用的關鍵技術點。在畜牧場的廢水處理過程中,厭氧發酵產生的沼氣雖然是極佳的綠色能源,但其成分中隱藏的「設備殺手」是我們在進入發電機組前必須優先處理的課題。
硫化氫的腐蝕威脅
你選出的 硫化氫 ($H_2S$) 是沼氣中最具破壞性的雜質。儘管沼氣的主要成分是 甲烷 ($CH_4$)(發電燃料)與 二氧化碳 ($CO_2$),但其中的 $H_2S$ 具有強烈的腐蝕性。當它進入發動機燃燒後,會與燃燒產生的水氣結合形成酸性物質,嚴重侵蝕引擎的汽缸、軸承及排氣系統。相較之下,雖然 $CO_2$ 與 氮氣 ($N_2$) 會降低燃燒的熱值,但它們對精密機件的即時物理損傷遠低於 $H_2S$。
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