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工业废气中二氧化碳的大量排放所导致的温室效应，给全球的可持续发展带来诸多负面影响。高效环保的固碳技术是实现工业废气中二氧化碳减排的关键因素。海水微藻因具有光合速率高、生长快、养殖空间大、环境适应性强、可产生高附加值产品等优点，成为当今固碳技术研究的热点。 本文在自制的气液平衡装置中，采用流动法在温度为20.0～40.0℃，进气CO2浓度分别为2％，5％，10％，15％，20％的条件下测定了CO2在人工模拟海水中的气液相平衡数据及吸收动力学数据。结果表明，在进气CO2浓度、温度相同的情况下，液相CO2吸收量随着吸收时间的增长而逐渐增加直至稳定;在进气CO2浓度、吸收时间相同的情况下，液相CO2吸收量随着温度的升高逐渐下降;在温度、吸收时间相同的情况下，液相CO2吸收量随着进气CO2浓度的增加而增加。 本文对人工模拟海水CO2吸收动力学数据进行了关联计算，获得了吸收过程的传质系数。同时，采用含电解质的eNRTL模型描述液相的非理想性，用SRK方程描述气相的非理想性，对实验测得的气液平衡数据进行了关联计算，结果表明:pH的测量值与计算值的相对偏差平均为2.36％，选定的模型能较好地描述系统吸收气液平衡，关联计算所得数据可为后续海水微藻培养基系统CO2吸收过程提供参照。 论文还进行了喷雾吸收塔CO2吸收-微藻培养耦合实验，结果表明:针对户外光照、温度的变化，通过调节喷雾吸收塔的藻液喷雾量及CO2通入量，既可以满足微藻对pH的要求，又能够满足微藻光合作用对二氧化碳的需求。喷雾吸收塔补碳法CO2消耗量仅为鼓泡补碳法CO2消耗量的1/4～1/5左右，同时，在藻生长CO2利用率方面，喷雾吸收塔补碳法约为鼓泡补碳法的4倍。