微生物与能源 环境工程系专业VIP免费

微生物与能源环境工程系专业摘要：本文主要介绍微生物与电能和石油的联系，分析微生物对这两者利用提高的贡献，还介绍了一些虽然还不成熟，但还是很有潜力的微生物提供能量给我们的方法。关键词：本源微生物、剩余油开采、脱硫工艺、微生物发电本源微生物：本源微生物是指存在与油藏中较为稳定的微生物群落。本源微生物驱油是在注水开采原油过程中周期性地注入氧气和氮、磷营养物质，激活油藏中原油微生物的一种采油技术。与目前通常采用的外源微生物采油技术相比，本源微生物采油不存在适应性、变异退化等问题，减少了菌种的开发、生产等步骤。工艺简单，投资少，成本低。剩余油：由于技术原因以前开采时不能开采的剩余部分。[1]革兰氏阴性菌：细胞壁较薄，厚度为10nm。其结构较复杂，分外壁层和内壁层。[2]摘要：本文主要介绍微生物与电能和石油的联系，分析微生物对这两者利用提高的贡献，还介绍了一些虽然还不成熟，但还是很有潜力的微生物提供能量给我们的方法。今天的世界有一个共同的忧虑，那就是能源危机。石油、电能、水力、煤炭等老一代能源现在面临着一个走向枯竭的问题，特别是石油，它是现代工业的血液，当今社会几乎都依赖于它而发展，但是对它的地球上储藏量的保守估计是最多用到本世纪中叶，围绕着石油危机，世界经济的走势几乎由石油的供应量来决定，为了多争取拥有一些石油各经济大国使出了浑身解数，甚至运用了暴力手段。电能也是相同的，现在中国以燃煤发电为主，但是煤炭储量却加快减少，而且燃煤发电污染相对比较严重；水力发电污染较少，但先期投资比较大，而且时间长，见效慢；核能发电优点多但技术复杂……面对已经不多的石油我们要如何充分的利用？对于各项发电技术的优点如何整和？都是现代科技研究的重点，而微生物技术给我们打开了一扇新的大门。石油与微生物1.本源微生物采油技术为剩余油开采开路大庆油田现已进入高含水开发阶段，寻找和开发剩余油非常重要[3]。最近，一项由长江大学科研人员多年攻关研发，工艺简单、成本低廉的剩余油开采技术——本源微生物采油(MEOR)技术，正在日趋成熟并广泛应用，为剩余油开采提供了新的途径。据了解，俄罗斯采用聚合物驱油，增产1吨原油的额外成本是30美元，而用本源微生物技术采油，增产1吨原油的额外成本是5到10美元，我国大庆油田三次采油，增产1吨原油的额外成本约为200到300元，由此可见本源MEOR在成本上的优势。早在2001年，长江大学科研人员在大港孔店油田首次开展本源微生物驱油矿场应用试验，同时定期取样分析研究其生化指标和生产动态变化情况。发现本源菌激活后增加了3到5个数量级，微生物代谢最终产物醋酸根和碳酸氢根浓度增加1到2个数量级，原油性质及流动性均有改善，生物甲烷气含量增加。进一步分析研究表明，这些生物化学指标变化与原油产量增加呈现正相关系。2004年扩大应用到3个区块。截至目前，这家油田累计增产原油约2.2万吨，投入产出比为1:13.2，取得了明显效益。此外，本源微生物采油技术对油藏环境无二次污染，对人体健康和环境无毒害，是一种绿色环保的工艺技术。此项技术的创新点在于，在研究俄罗斯原有技术基础上，在国际上首次对高温和低蜡稠油油藏开展本源MEOR技术研究，并用分子生态学方法对油藏微生物群落结构进行了研究，发现存在许多未培养微生物资源，它在石油烃共降解中可能起着积极作用。2.新型石油微生物脱硫工艺[4]石油脱硫是很重要的，含硫量的高低也决定了燃烧后对大气的污染程度。液化石油气固体碱脱硫精制新工艺[5]，是目前新研发的脱硫新技术之一，但是作为化学脱硫方法总是难逃废渣的处理问题。而我这里介绍的石油微生物脱硫工艺对环境的影响要小的多。日前，中国科学院过程工程研究所研究员刘会洲等，利用一种革兰氏阴性菌--德氏假单胞菌R-8开展石油微生物脱硫研究，发现它对多种硫化物具有代谢能力，并通过固定化细胞的形式，进一步提高其脱硫活性，具有很好的工业脱硫应用前景。汽油、柴油等石油产品，燃烧后排出大量的二氧化硫，是酸雨产生的主要原因之一。机动车尾气，即光化学烟雾型大气污染，更是我国城市大气污染的主要来源。目前，工业上广泛采用的加氢...