[發(fā)明專利]生物蒸氣刺激系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180034460.0
• 申請日: 2011-05-16
• 公開（公告）號: CN103002997A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設計）人: 圖德·D·威廉姆斯;埃文·威廉姆斯
• 申請（專利權）人: 寒武紀能源發(fā)展公司
• 主分類號: B09B1/00
• 分類號: B09B1/00;B09C1/10
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

1.一種用于將生物蒸氣引入到填埋場的生物質中的生物蒸氣刺激方法，包括以下步驟：

選擇至少兩種細菌和用于每種的相應營養(yǎng)物；

將所選的細菌和營養(yǎng)物加入到含水混合室而形成細菌和營養(yǎng)物的生物-營養(yǎng)物混合物；

將所述細菌和營養(yǎng)物的生物-營養(yǎng)物混合物轉移到溫度受控槽中；

在所述溫度受控容納槽中生長所選擇的細菌；

從生長室流出物中濾出細菌；

經(jīng)由傳送泵將濾出的細菌和營養(yǎng)物的生物-營養(yǎng)物混合物從所述容納槽轉移至注射器中；

將載氣加壓；

將所述載氣加熱；

將所述加熱的載氣與所述注射器中的所述生物-營養(yǎng)物混合物混合；

監(jiān)測所述填埋場的溫度和濕度；

測試注射器影響區(qū)域中的提取井冷凝液的COD/BOD/pH和其它生物學參數(shù)；和

根據(jù)需要調節(jié)過程成分和過程變量。

2.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，進一步包括將以下中的一種或多種加入到所述生物-營養(yǎng)物混合物中的步驟：

微量營養(yǎng)物、堿、純細菌家族、營養(yǎng)物、微量營養(yǎng)物、pH添加劑和水蒸氣。

3.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，進一步包括使用加熱的載氣用于加濕，隨后在所述載氣冷卻后，冷凝所述生物質內的所述生物-營養(yǎng)物細菌的步驟。

4.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，進一步包括以下步驟：在所述生物質內使用熱傳感器以確定對于后續(xù)引入到生物蒸氣刺激過程中的隨后細菌家族的已有優(yōu)勢厭氧細菌群，以及確定蒸氣冷凝溫度，導致產(chǎn)生用于生物質加濕的載氣溫度。

5.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中生物測定結果（COD，BOD）和化學測定結果（pH，N，P）用作過程控制變量來調節(jié)營養(yǎng)物進料、微量營養(yǎng)物添加劑、堿度調節(jié)、溫度控制和細菌配方。

6.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中純細菌家族菌株（孢子）在所述混合和生長槽中被活化并隨后加濕到所述生物質中，由此在將所述生物質厭氧轉化成甲烷中比場地突變或野生的細菌更有效。

7.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中所述載氣，二氧化碳（加上不同百分比的甲烷），經(jīng)由通過厭氧細菌轉化成甲烷而被螯合。

8.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中所述載氣，二氧化碳（加上不同百分比的甲烷），通過降低所述生物質內的氫分壓而使所述細菌在所述場地中消化碳上更有效地操作，也有利于經(jīng)由厭氧細菌的生物質轉化。

9.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中特殊的細菌家族加入到所述生物-營養(yǎng)物溶液中以進行特定的生物質轉化功能，如消除硫化氫或消化上述生物質內的木質素。

10.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中所述生物-營養(yǎng)物溶液在一個或多個階段中被加熱至5℉至20℉的注射溫度，以最大化經(jīng)由蒸氣注入進入所述生物質的所述細菌家族的存活。

11.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中由于通過變化載氣與生物-營養(yǎng)物溶液的比率n引起所述混合物的分壓發(fā)生變化，所述生物質中的注入溫度通過載氣與生物-營養(yǎng)物溶液的比率進行改變。

12.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中所述載氣在中心區(qū)域經(jīng)由過程加熱器、太陽能、廢熱、電加熱器或其它方式或在所述注射器頂部經(jīng)由過程加熱器（氣體點燃，電加熱器，太陽能加熱器）在所述注射器處進行加熱。

13.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中在所述載氣已與所述生物-營養(yǎng)物溶液混合之后，所述生物-營養(yǎng)物混合物的注入溫度通過測定所述載氣溫度和所述加濕氣體溫度進行控制。

14.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中注射溫度、載氣溫度、熱傳感器、濕氣傳感器和其它過程控制信號經(jīng)由無線電波（移動電話）或其它方法傳輸至所述過程控制以進行過程控制改變。

15.根據(jù)權利要求1所述的生物蒸氣刺激方法，其中熱傳感器的過程監(jiān)測設備、濕氣傳感器、溫度、載氣與生物-營養(yǎng)物的比率等提供到被轉化成生物氣的所述生物質區(qū)域的3-D模型的輸入，以確保過程加濕范圍并監(jiān)控過程轉化效率以便不形成水壓柱。