一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法及装置与流程

1.本发明涉及二氧化碳转化固定设备技术领域，尤其涉及一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法及装置。


背景技术：

2.工业生产的过程中消耗了大量化石燃料，并向大气中排放了数以亿吨计的温室气体。我们必须在生产和生活中抑制碳的排放，增加碳的回收。现有的处理设备结构复杂、体积巨大、成本高，难以大规模推广应用。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法及装置。
4.本发明是通过以下技术方案来实现的：一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法，包括以下步骤：
5.(1)二氧化碳的固定：将收集好的二氧化碳通过第一进气口进入第一气体注入前处理装置内，并从亚硫酸钠溶液下部进入第一洗气瓶内，除去氧气后的气体汇聚在第一洗气瓶上部，并通过第一出气口进入第一螺旋形散气装置内，最后从第一螺旋形散气装置的出气口进入二氧化碳暗固定层中；二氧化碳暗固定层位于埋藏较浅的由有氧向厌氧转化的过渡区中；
6.(2)甲烷的固定：将含有温室气体的大气通过第二进气口进入第二气体注入前处理装置内，并从亚硫酸钠溶液下部进入第二洗气瓶内，除去氧气后的气体汇聚在第二洗气瓶上部，并通过第二出气口进入第二螺旋形散气装置内，最后从第二螺旋形散气装置的出气口进入甲烷消耗转化层中；甲烷消耗转化层位于埋藏较深的沉积物的厌氧区域中；
7.(3)使用二氧化碳探测器探测二氧化碳暗固定层的二氧化碳的浓度，当二氧化碳暗固定层的二氧化碳气体饱和度过高时，通过第一排气装置将二氧化碳气体抽离并排出；
8.(4)使用甲烷探测器探测甲烷消耗转化层内甲烷的浓度，当甲烷消耗转化层的甲烷气体饱和度过高时，通过第二排气装置将甲烷气体抽离并排出。
9.一种实现基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，包括第一气体注入前处理装置、第二气体注入前处理装置、第一螺旋形散气装置、第二螺旋形散气装置、第一排气装置和第二排气装置；所述第一气体注入前处理装置包括第一装置本体，第一装置本体内部设有第一洗气瓶，第一洗气瓶内装有亚硫酸钠溶液；第一装置本体顶部开设有第一进液口，其底部设有第一出液口及用于启闭第一出液口的第一阀门；第一装置本体安装有第一进气管，第一进气管由第一装置本体顶部插入，其下端浸入亚硫酸钠溶液内，其上端为用于通入收集好的二氧化碳的第一进气口；第一装置本体上部设有第一出气口及用于启闭第一出气口的第二阀门；所述第一出气口与所述第一螺旋形散气装置的进气口连接，所述第一螺旋形散气装置及其出气口均位于二氧化碳暗固定层内；所述第一排气装置的进气
口位于二氧化碳暗固定层内；所述第二气体注入前处理装置与所述第一气体注入前处理装置的结构相同，所述第二气体注入前处理装置包括第二装置本体，第二装置本体内部设有第二洗气瓶，第二洗气瓶内装有亚硫酸钠溶液；第二装置本体顶部开设有第二进液口，其底部设有第二出液口及用于启闭第二出液口的第三阀门；第二装置本体安装有第二进气管，第二进气管由第二装置本体顶部插入，其下端浸入亚硫酸钠溶液内，其上端为用于通入收集好的二氧化碳的第二进气口；第二装置本体上部设有第二出气口及用于启闭第二出气口的第四阀门；所述第二出气口与所述第二螺旋形散气装置的进气口连接，所述第二螺旋形散气装置及其出气口均位于甲烷消耗转化层内；所述第二排气装置的进气口位于甲烷消耗转化层内。
10.气体注入前处理装置内的亚硫酸钠溶液可去掉气体中可能存在的氧气，螺旋形散气装置可将相关气体均匀的分散到相关层位，从而实现气体被固定或被消耗。
11.所述第一螺旋形散气装置包括第三进气管和与其相连的第一散气管，所述第一散气管为螺旋式盘旋设置的管道，所述第三进气管的进气口与所述第一出气口相接，所述第一散气管的出气口开设有若干个，分布在螺旋式盘旋的管道上；所述第二螺旋形散气装置与所述第一螺旋形散气装置的结构相同，所述第二螺旋形散气装置包括第四进气管和与其相连的第二散气管，所述第二散气管为螺旋式盘旋设置的管道，所述第四进气管的进气口与所述第二出气口相接，所述第二散气管的出气口开设有若干个，分布在螺旋式盘旋的管道上。气体从散气管两端进气，可增加气压，使气体从中部的出气口排出。出气口分布在散气管的螺旋式盘旋设置的管道上，可将气体分散送出，不会破坏原有的生态结构，同时使得气体均匀的分散。
12.所述第一散气管设置有并排设有若干个，若干个所述第一散气管并联在所述第三进气管上；所述第二散气管设置有并排设有若干个，若干个所述第二散气管并联在所述第四进气管上。
13.所述第一散气管沿纵向螺旋式盘旋，其上下端与两个所述第三进气管分别链接，所述第一散气管与上下层所述第三进气管构成双层结构；所述第二散气管沿纵向螺旋式盘旋，其上下端与两个所述第四进气管分别链接，所述第二散气管与上下层所述第四进气管构成双层结构。
14.所述第一散气管为双层管结构，包括第一外层管以及套设在第一外层管内部的第一内层管，所述第一内层管沿轴向方向均匀设置有若干第一出气孔，所述第一外层管设置有若干排第二出气孔，每排所述第二出气孔沿所述第一外层管周向呈放射形分布，每排所述第二出气孔向中部的出气孔对准内侧位置相对的所述第一出气口，第一出气孔与第二出气孔构成所述第一散气管的出气口；所述第二散气管为双层管结构，包括第二外层管以及套设在第二外层管内部的第二内层管，所述第二内层管沿轴向方向均匀设置有若干第三出气孔，所述第二外层管设置有若干排第四出气孔，每排所述第四出气孔沿所述第二外层管周向呈放射形分布，每排所述第四出气孔向中部的出气孔对准内侧位置相对的所述第三出气口，第三出气孔与第四出气孔构成所述第二散气管的出气口。散气管为双层管结构，内层管中均匀设置有出气孔，外层管的多排出气孔呈放射形分布，双层管结构的内外出气孔呈现内紧外送的排列方式，这样一个分布的位置是为了分散气压对于土壤层的破坏。
15.还包括第一连接管和第二连接管；若干个所述第一散气管形成若干排，每排均匀
设有若干个所述第一散气管，每排所述第一散气管并接在同一根第一连接管上，若干根第一连接管并联在所述第三进气管上；若干个所述第二散气管形成若干排，每排均匀设有若干个所述第二散气管，每排所述第二散气管并接在同一根第二连接管上，若干根第二连接管并联在所述第四进气管上。
16.与现有技术对比，本发明的优点在于：本发明基于甲烷厌氧氧化作用驱动的二氧化碳暗固定工作机理，在海底实现了对甲烷和二氧化碳的消耗和转化固定，能够在海洋沉积物中广泛使用，经济实惠、绿色有效，实现对温室气体的过滤。
附图说明
17.图1为本发明实施例的结构示意图；
18.图2为本发明实施例气体注入前处理装置的结构示意图；
19.图3为本发明实施例螺旋形散气装置的结构示意图；
20.图4为本发明实施例散气管的结构示意图；
21.图5为本发明实施例散气管局部结构的透视图；
22.图6为本发明实施例内层管的结构示意图；
23.图7为本发明实施例散气管沿横向剖开的剖视图。
24.图中附图标记含义：1、第一气体注入前处理装置；11、第一进液口；12、第一出液口；13、第一阀门；14、第一进气口；15、第一出气口；16、第二阀门；2、第二气体注入前处理装置；21、第二进液口；22、第二出液口；23、第三阀门；24、第二进气口；25、第二出气口；26、第四阀门；3、第一螺旋形散气装置；31、第三进气管；32、第一散气管；33、第一出气孔；34、第二出气孔；35、第一连接管；36、第一内层管；37、第一外层管；4、第二螺旋形散气装置；41、第四进气管；42、第二散气管；43、第三出气孔；44、第四出气孔；45、第二连接管；46、第二内层管；47、第二外层管；5、第一排气装置；6、第二排气装置；7、二氧化碳暗固定层；8、甲烷消耗转化层。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。
26.实施例
27.参阅图1至图7，一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法，包括以下步骤：
28.(1)二氧化碳的固定：将收集好的二氧化碳通过第一进气口14进入第一气体注入前处理装置1内，并从亚硫酸钠溶液下部进入第一洗气瓶内，除去氧气后的气体汇聚在第一洗气瓶上部，并通过第一出气口15进入第一螺旋形散气装置3内，最后从第一螺旋形散气装置3的出气口进入二氧化碳暗固定层7中；二氧化碳暗固定层7位于埋藏较浅的由有氧向厌氧转化的过渡区中；
29.(2)甲烷的固定：将含有温室气体的大气通过第二进气口24进入第二气体注入前处理装置2内，并从亚硫酸钠溶液下部进入第二洗气瓶内，除去氧气后的气体汇聚在第二洗气瓶上部，并通过第二出气口25进入第二螺旋形散气装置4内，最后从第二螺旋形散气装置4的出气口进入甲烷消耗转化层8中；甲烷消耗转化层8位于埋藏较深的沉积物的厌氧区域
中；
30.(3)使用二氧化碳探测器探测二氧化碳暗固定层7的二氧化碳的浓度，当二氧化碳暗固定层7的二氧化碳气体饱和度过高时，通过第一排气装置5将二氧化碳气体抽离并排出；
31.(4)使用甲烷探测器探测甲烷消耗转化层8内甲烷的浓度，当甲烷消耗转化层8的甲烷气体饱和度过高时，通过第二排气装置6将甲烷气体抽离并排出。
32.参阅图1，填充色块的管道为甲烷气体流动的管道，靠近管道及层位的填充色块的箭头表示甲烷气体流动的方向；空心管道为二氧化碳气体流动的管道，靠近管道及层位的空心箭头表示二氧化碳气体流动的方向。参阅图1至图7，为一种实现基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，包括第一气体注入前处理装置1、第二气体注入前处理装置2、第一螺旋形散气装置3、第二螺旋形散气装置4、第一排气装置5和第二排气装置6；第一气体注入前处理装置1包括第一装置本体，第一装置本体内部设有第一洗气瓶，第一洗气瓶内装有亚硫酸钠溶液；第一装置本体顶部开设有第一进液口11，其底部设有第一出液口12及用于启闭第一出液口12的第一阀门13；第一装置本体安装有第一进气管，第一进气管由第一装置本体顶部插入，其下端浸入亚硫酸钠溶液内，其上端为用于通入收集好的二氧化碳的第一进气口14；第一装置本体上部设有第一出气口15及用于启闭第一出气口15的第二阀门16；第一出气口15与第一螺旋形散气装置3的进气口连接，第一螺旋形散气装置3及其出气口均位于二氧化碳暗固定层7内；第一排气装置5的进气口位于二氧化碳暗固定层7内；第二气体注入前处理装置2与第一气体注入前处理装置1的结构相同，第二气体注入前处理装置2包括第二装置本体，第二装置本体内部设有第二洗气瓶，第二洗气瓶内装有亚硫酸钠溶液；第二装置本体顶部开设有第二进液口21，其底部设有第二出液口22及用于启闭第二出液口22的第三阀门23；第二装置本体安装有第二进气管，第二进气管由第二装置本体顶部插入，其下端浸入亚硫酸钠溶液内，其上端为用于通入收集好的二氧化碳的第二进气口24；第二装置本体上部设有第二出气口25及用于启闭第二出气口25的第四阀门26；第二出气口25与第二螺旋形散气装置4的进气口连接，第二螺旋形散气装置4及其出气口均位于甲烷消耗转化层8内；第二排气装置6的进气口位于甲烷消耗转化层8内。
33.气体注入前处理装置内的亚硫酸钠溶液可去掉气体中可能存在的氧气，螺旋形散气装置可将相关气体均匀的分散到相关层位，从而实现气体被固定或被消耗。
34.第一螺旋形散气装置3包括第三进气管31和与其相连的第一散气管32，第一散气管32为螺旋式盘旋设置的管道，第三进气管31的进气口与第一出气口15相接，第一散气管32的出气口开设有若干个，分布在螺旋式盘旋的管道上；第二螺旋形散气装置4与第一螺旋形散气装置3的结构相同，第二螺旋形散气装置4包括第四进气管41和与其相连的第二散气管42，第二散气管42为螺旋式盘旋设置的管道，第四进气管41的进气口与第二出气口25相接，第二散气管42的出气口开设有若干个，分布在螺旋式盘旋的管道上。气体从散气管两端进气，可增加气压，使气体从中部的出气口排出。出气口分布在散气管的螺旋式盘旋设置的管道上，可将气体分散送出，不会破坏原有的生态结构，同时使得气体均匀的分散。
35.第一散气管32设置有并排设有若干个，若干个第一散气管32并联在第三进气管31上；第二散气管42设置有并排设有若干个，若干个第二散气管42并联在第四进气管41上。
36.第一散气管32沿纵向螺旋式盘旋，其上下端与两个第三进气管31分别链接，第一
散气管32与上下层第三进气管31构成双层结构；第二散气管42沿纵向螺旋式盘旋，其上下端与两个第四进气管41分别链接，第二散气管42与上下层第四进气管41构成双层结构。
37.第一散气管32为双层管结构，包括第一外层管37以及套设在第一外层管37内部的第一内层管36，第一内层管36沿轴向方向均匀设置有若干第一出气孔33，第一外层管37设置有若干排第二出气孔34，每排第二出气孔34沿第一外层管37周向呈放射形分布，每排第二出气孔34向中部的出气孔对准内侧位置相对的第一出气口15，第一出气孔33与第二出气孔34构成第一散气管32的出气口；第二散气管42为双层管结构，包括第二外层管47以及套设在第二外层管47内部的第二内层管46，第二内层管46沿轴向方向均匀设置有若干第三出气孔43，第二外层管47设置有若干排第四出气孔44，每排第四出气孔44沿第二外层管47周向呈放射形分布，每排第四出气孔44向中部的出气孔对准内侧位置相对的第三出气口，第三出气孔43与第四出气孔44构成第二散气管42的出气口。散气管为双层管结构，内层管中均匀设置有出气孔，外层管的多排出气孔呈放射形分布，双层管结构的内外出气孔呈现内紧外送的排列方式，这样一个分布的位置是为了分散气压对于土壤层的破坏。
38.还包括第一连接管35和第二连接管45；若干个第一散气管32形成若干排，每排均匀设有若干个第一散气管32，每排第一散气管32并接在同一根第一连接管35上，若干根第一连接管35并联在第三进气管31上；若干个第二散气管42形成若干排，每排均匀设有若干个第二散气管42，每排第二散气管42并接在同一根第二连接管45上，若干根第二连接管45并联在第四进气管41上。
39.本实施例的基本原理为：
40.甲烷渗漏是广泛分布于大陆架海洋沉积物中的地质现象。大量的研究已经证实，海洋沉积物中底部上涌的甲烷会与顶部向上扩散的硫酸根离子以及海洋沉积物中埋藏的金属氧化物(fe(oh)3、mno4)等耦合反应，发生金属驱动的甲烷厌氧氧化作用和硫酸盐驱动的甲烷厌氧氧化作用。反应过程如下：
41.金属驱动甲烷厌氧氧化作用：
[0042][0043]
5ch4+8mno4+24h
+
→
5co2+8mn2+22h2o
[0044]
硫酸盐驱动的甲烷厌氧氧化作用：
[0045][0046]
在反应的过程中，大约90％的甲烷被消耗，同时释放出大量fe
2+
、mn
2+
、h2s等还原性物质，这些还原性物质会因为海底压力差的原因，逐渐向上扩散，在接近氧化层的位置发生氧化反应，并释放能量，此时原位的贝日阿托氏菌、电缆丝状细菌等会吸收释放的能量，并将co2固定为有机质，并有望进一步被人类利用。具体原理如下：
[0047]
途径一:2h2s+o2→
2h2o+2s+e
[0048]
2s+3o2+2h2o
→
2h2so4+e
[0049]
6co2+6h2o+e
→
c6h
12
o6+6o2[0050]
途径二：4feso4+2h2so4+o2→
2fe2(so4)3+2h2o+e
[0051]
6co2+6h2o+e
→
c6h
12
o6+6o2[0052]
具体反应原理模式图如图1所示。
[0053]
本次装置涉及海洋沉积物的两个反应层，一个是甲烷消耗转化层8，一个是二氧化碳暗固定层7，其中甲烷消耗转化层8一般分布在沉积物的厌氧区域(埋藏较深)，二氧化碳暗固定层7一般分布在有氧向厌氧转化的过渡区(埋藏较浅)。
[0054]
在温室气体转化过滤的过程中，首先是将大气中的甲烷气体通过第一进气口14进入，然后在装有亚硫酸钠溶液的第一洗气瓶中将气体中可能存在的氧气进行转化，这边特别要注意实时评测洗气瓶中除氧效率，及时通过第一出液口12更换溶液(将溶液排出装置)，通过第一进液口11加入新的亚硫酸钠溶液。
[0055]
同理，二氧化碳气体也是用这样一个装置将二氧化碳气体输入到二氧化碳固定层中。将已经收集好的二氧化碳气体通过第二进气口24进入第二气体注入前处理装置2内，然后在装有亚硫酸钠溶液的第二洗气瓶中将气体中可能存在的氧气进行转化，工作过程，可通过第二出液口22更换溶液，通过第二进液口21加入新的亚硫酸钠溶液。
[0056]
本实施例的装置，主要是将二氧化碳通入海洋沉积物层，所通入的甲烷的量是比较少，这是由于甲烷本身在海洋沉积物中会有由下而上不断向上渗漏的甲烷，因此需要注入的甲烷的量就少很多。本实施例通入的甲烷，是为了增加速率。而二氧化碳从大气中剥离及收集，是已经很成熟的现有技术，这不是本技术的重点对象，本技术以通入二氧化碳为主，本装置消耗了一部分外来的甲烷，消耗了大部分外来的二氧化碳，从而在海底沉积物中将甲烷消耗转化，将二氧化碳固定，从而实现温室气体的过滤。
[0057]
本实施例中，甲烷气体和二氧化碳气体在分别注入甲烷消耗转化层8和二氧化碳暗固定层7中，通过散气管这样的螺旋形装置和结构把相关气体均匀的分散到相关层位。散气管采用螺旋形结构，一方面不会破坏原有的生态结构，同时可以使得气体均匀的分散。值得注意的是，第一散气管32两端的第三进气管31均采用单向通气，这是为了在反应层气体饱和度过高时，可以及时的将相关气体排出。
[0058]
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

技术特征：
1.一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)二氧化碳的固定：将收集好的二氧化碳通过第一进气口进入第一气体注入前处理装置内，并从亚硫酸钠溶液下部进入第一洗气瓶内，除去氧气后的气体汇聚在第一洗气瓶上部，并通过第一出气口进入第一螺旋形散气装置内，最后从第一螺旋形散气装置的出气口进入二氧化碳暗固定层中；二氧化碳暗固定层位于埋藏较浅的由有氧向厌氧转化的过渡区中；(2)甲烷的固定：将含有温室气体的大气通过第二进气口进入第二气体注入前处理装置内，并从亚硫酸钠溶液下部进入第二洗气瓶内，除去氧气后的气体汇聚在第二洗气瓶上部，并通过第二出气口进入第二螺旋形散气装置内，最后从第二螺旋形散气装置的出气口进入甲烷消耗转化层中；甲烷消耗转化层位于埋藏较深的沉积物的厌氧区域中；(3)使用二氧化碳探测器探测二氧化碳暗固定层的二氧化碳的浓度，当二氧化碳暗固定层的二氧化碳气体饱和度过高时，通过第一排气装置将二氧化碳气体抽离并排出；(4)使用甲烷探测器探测甲烷消耗转化层内甲烷的浓度，当甲烷消耗转化层的甲烷气体饱和度过高时，通过第二排气装置将甲烷气体抽离并排出。2.一种实现权利要求1所述的基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，其特征在于：包括第一气体注入前处理装置、第二气体注入前处理装置、第一螺旋形散气装置、第二螺旋形散气装置、第一排气装置和第二排气装置；所述第一气体注入前处理装置包括第一装置本体，第一装置本体内部设有第一洗气瓶，第一洗气瓶内装有亚硫酸钠溶液；第一装置本体顶部开设有第一进液口，其底部设有第一出液口及用于启闭第一出液口的第一阀门；第一装置本体安装有第一进气管，第一进气管由第一装置本体顶部插入，其下端浸入亚硫酸钠溶液内，其上端为用于通入收集好的二氧化碳的第一进气口；第一装置本体上部设有第一出气口及用于启闭第一出气口的第二阀门；所述第一出气口与所述第一螺旋形散气装置的进气口连接，所述第一螺旋形散气装置及其出气口均位于二氧化碳暗固定层内；所述第一排气装置的进气口位于二氧化碳暗固定层内；所述第二气体注入前处理装置与所述第一气体注入前处理装置的结构相同，所述第二气体注入前处理装置包括第二装置本体，第二装置本体内部设有第二洗气瓶，第二洗气瓶内装有亚硫酸钠溶液；第二装置本体顶部开设有第二进液口，其底部设有第二出液口及用于启闭第二出液口的第三阀门；第二装置本体安装有第二进气管，第二进气管由第二装置本体顶部插入，其下端浸入亚硫酸钠溶液内，其上端为用于通入收集好的二氧化碳的第二进气口；第二装置本体上部设有第二出气口及用于启闭第二出气口的第四阀门；所述第二出气口与所述第二螺旋形散气装置的进气口连接，所述第二螺旋形散气装置及其出气口均位于甲烷消耗转化层内；所述第二排气装置的进气口位于甲烷消耗转化层内。3.根据权利要求2所述的基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，其特征在于：所述第一螺旋形散气装置包括第三进气管和与其相连的第一散气管，所述第一散气管为螺旋式盘旋设置的管道，所述第三进气管的进气口与所述第一出气口相接，所述第一散气管的出气口开设有若干个，分布在螺旋式盘旋的管道上；所述第二螺旋形散气装置与所述第一螺旋形散气装置的结构相同，所述第二螺旋形散气装置包括第四进气管和与其相连的第二散气管，所述第二散气管为螺旋式盘旋设置的管道，所述第四进气管的进气口与所述第二出气口相接，所述第二散气管的出气口开设有若干个，分布在螺旋式盘旋的管
道上。4.根据权利要求3所述的基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，其特征在于：所述第一散气管设置有并排设有若干个，若干个所述第一散气管并联在所述第三进气管上；所述第二散气管设置有并排设有若干个，若干个所述第二散气管并联在所述第四进气管上。5.根据权利要求4所述的基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，其特征在于：所述第一散气管沿纵向螺旋式盘旋，其上下端与两个所述第三进气管分别链接，所述第一散气管与上下层所述第三进气管构成双层结构；所述第二散气管沿纵向螺旋式盘旋，其上下端与两个所述第四进气管分别链接，所述第二散气管与上下层所述第四进气管构成双层结构。6.根据权利要求3所述的基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，其特征在于：所述第一散气管为双层管结构，包括第一外层管以及套设在第一外层管内部的第一内层管，所述第一内层管沿轴向方向均匀设置有若干第一出气孔，所述第一外层管设置有若干排第二出气孔，每排所述第二出气孔沿所述第一外层管周向呈放射形分布，每排所述第二出气孔向中部的出气孔对准内侧位置相对的所述第一出气口，第一出气孔与第二出气孔构成所述第一散气管的出气口；所述第二散气管为双层管结构，包括第二外层管以及套设在第二外层管内部的第二内层管，所述第二内层管沿轴向方向均匀设置有若干第三出气孔，所述第二外层管设置有若干排第四出气孔，每排所述第四出气孔沿所述第二外层管周向呈放射形分布，每排所述第四出气孔向中部的出气孔对准内侧位置相对的所述第三出气口，第三出气孔与第四出气孔构成所述第二散气管的出气口。7.根据权利要求4所述的基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法的装置，其特征在于：还包括第一连接管和第二连接管；若干个所述第一散气管形成若干排，每排均匀设有若干个所述第一散气管，每排所述第一散气管并接在同一根第一连接管上，若干根第一连接管并联在所述第三进气管上；若干个所述第二散气管形成若干排，每排均匀设有若干个所述第二散气管，每排所述第二散气管并接在同一根第二连接管上，若干根第二连接管并联在所述第四进气管上。

技术总结
本发明公开了一种基于二氧化碳暗固定的海底温室气体过滤方法及装置，方法包括以下步骤：(1)二氧化碳的固定；(2)甲烷的固定；(3)当二氧化碳暗固定层的二氧化碳气体饱和度过高时，通过第一排气装置将二氧化碳气体抽离并排出；(4)当甲烷消耗转化层的甲烷气体饱和度过高时，通过第二排气装置将甲烷气体抽离并排出；装置包括第一气体注入前处理装置、第二气体注入前处理装置、第一螺旋形散气装置、第二螺旋形散气装置、第一排气装置和第二排气装置。本发明基于甲烷厌氧氧化作用驱动的二氧化碳暗固定工作机理，在海底实现了对甲烷和二氧化碳的消耗和转化固定，能够在海洋沉积物中广泛使用，经济实惠、绿色有效，实现对温室气体的过滤。过滤。过滤。


技术研发人员：邓义楠 谢瑞 赵斌
受保护的技术使用者：广州海洋地质调查局
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/7/20