甲烷营养生物过滤器(MBFS)在处理石油和天然气工业甲烷(CH<,4>)排放中的应用

摘要

甲烷(CH<,4>)的微生物氧化作用作为一种廉价的技术,可以减少石油和天然气工业中不易觉察的甲烷泄出.实验室实验已经揭示少量的CH<,4>排放可以使用甲烷营养生物过滤器进行处理.为定量和定性了解这些处理过程,现在正在开展野外实验.利用泛加拿大公司所属的一个气体计量站建立了一个试验规模的生物过滤器,对表面流量、温度、含湿量和气体浓度进行了监测.本文提供了利用一个野外生物过滤器获得的一些初步结果.观测结果很好地描述了气温对氧化作用的影响.此外,经过正确设计、校准和野外验证的数学模型可以具有预测能力,然而其所需花费只是昂贵的实验室或者野外项目中的一小部分.适当的数学模型可以减少为获得充分的数据所需要进行实验室和野外实验的数目,从而有助于CH<,4>氧化系统的设计.为满足这种需要,设计了一种三维的反应—运输模型,这种模型考虑了CH<,4>的气体运输、氧化作用、热传递、水气动力学和大气作用.这种模型一旦完全建立就可以用来设计多种野外状况下的生物过滤器.模型要用实验室实验和野外生物过滤器产生的数据进行校准和验证.