与Tandem Raman和IRS频谱封存

碳地理存储是减少温室气体人为排放的潜在方法。这种方法中大气温室气体种类,包括CO₂嵌入地下水库,而不是排入大气层,最终可增加全球气候变化固存CO₂有一些挑战

土壤气监控固存网站必须保证网站的持续完整性振荡光谱学技术如拉曼光谱学和中间红外吸收为监控关键物种如CH提供一种潜在方法₄H级₄OVAPORO₄N级₄高管 高管₂无_X级和SO_X级土壤气体比对环境水平这样做是为了实时评价固存场的可靠性

差差CO₂水平被认为是固存点监测气体的最大问题此类变异显示固存网站和自然现象引发的问题,如植物根部呼吸、光合和土壤有机碳自然循环过程

固存点自然差值计算一年或一年以上查找基准值,然后对CO作比较分析₂本地大气和井内,作为未来监听固存场的一部分文章展示实用方法比较CO集中₂都站点

实验框架

振荡光谱法适合调查小同源核气这种方法提供可轻易测量的锐清晰光谱,它还能够通过小采样循环和类似标准仪表等类型实时收集光谱三大区块都包含在本研究实验配置中:外部气流模块、井完成式井喷设计)和各种传感器,如IR分析器、Raman光谱仪、压力传感器、水分传感器和温度传感器图1显示气分析系统合成图

图1气分析系统图表显示(A)井孔和补全、(B)外气循环模块和(C)IR和Raman分析器经Ref许可适配开工QQ2013Elsevier

Kaiser光系统ramanRxn4TM气相拉曼分析器使用拉曼光谱通过532纳米激光振荡并工作范围175至4325cm^-1获取拉曼数据配有定制气电池的气电路安装AirheadTM Raman探头并用光纤连接分光计

自定义气电池专门设计,通过蓝宝石窗口引导激光多反射放大由镜像帮助, 激光反射前 通过蓝宝石窗口获取拉曼反射器 并最后通过拉曼探针头向光谱计转发

结果

图2显示固存场标准拉曼土壤气谱最大峰值CO₂H级₄OVAPORO₄和N₄标记.

图2典型拉曼频谱测量 网站本研究密钥峰值:H₄OVAPOR3H7cm^-1N级₄2331cm^-1)O₄1555cm^-1)和CO₂FermiDiad1388和1285cm^-1)经Ref许可重印开工QQ2013Elsevier

光谱显示锐清晰峰值,可快速精确测量各种土壤气体注入操作期间测量CO₂对比2011年1月四天差值(图3)显示拉曼数据与光谱测量所得数据关系良好参考1包括来自其他土壤气体的数据₄N级₄和H₄OVAPOR)

图3二元变换CO₂2011年1月四天以上现场和大气AB钻孔CO₂富集度由IR计算,C为CO井₂集中度计算拉曼光谱使用Fermidiad 1388和1285cm^-1.D表示大气CO₂集中度由IR测量经Ref许可重印开工QQ2013Elsevier

结论

研究结果显示,拉曼光谱学实战技术监测CO土壤气体₂实时固存网站Raman光谱计加补全有效用于监测固存场多大土气的富集中程吸收光谱液水频谱宽广,不能用于潮湿条件光谱学对液水不敏感,无论干湿条件都可持续监控反之,由于IR在干燥条件下高度敏感,Raman和IR的组合允许每种方法在自身适当条件内使用。

光谱计基单元可很容易地用表层模块存取比较分析中, 数位拉曼探头可设置在网站下列地点:

• 自然遗址,如故障区和地下蓄水层
• 井洞
• 靠近地下气管、注入水井和废弃水井,完整性恰好是一个主要关切问题

亚博网站下载这些信息取自Kaiser光学系统公司提供的材料并经过审查修改

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