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白腐菌降解转化低阶煤的试验及机理研究

作　者: 汪少洁
导　师: 邱建荣
学　校: 华中科技大学
专　业: 热能工程
关键词: 低阶煤白腐菌菌种筛选生物降解正交试验
分类号: TD94
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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引　用: 2次
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内容摘要

我国煤炭资源丰富,尤其是褐煤、风化煤等低阶煤,其煤化程度较低并保留有大量的原植物组织结构,但是直接燃烧的热效率低且工业应用价值不高。生物技术在煤炭加工、燃烧、转化以及控制环境污染等方面的研究在逐渐深入,将生物技术应用到低阶煤的降解转化中是一个重要的研究方向。本文对国内外关于微生物降解煤的试验及机理研究等进行了归纳总结,并对微生物降解低阶煤的意义及可行性进行了阐述。并从煤的结构特点入手,选用具有强大生物降解能力的白腐菌种,在其中筛选出高效菌种,以煤样的降解率为研究对象,考察不同的培养条件因素对低阶煤降解的影响,探明微生物对煤降解的规律性,并对其产物进行分析,试图找出该种菌种对煤降解的初步机理。试验中选用苯胺蓝平板脱色法来筛选出优势菌种白腐菌5900,并对其生物特性进行考察。随后选用5900比较系统的试验研究了预处理、培养天数、培养基初始pH值、煤样种类以及菌液用量等条件因素对低阶煤降解的影响,并通过设计正交试验得出使降解转化率达到最高的最佳试验培养条件,并得出各因素的影响显著性,其中煤样种类对降解率影响最为显著。为了了解降解产物的特性及白腐菌降解转化低阶煤的机理,选用元素分析、工业分析、FTIR、XRD和TG等多种现代分析测试技术,对原煤、空白及降解后残渣进行比较。结果表明,褐煤的结构在降解之后发生了改变,燃烧特性发生了变化。煤中类木质素类大分子结构的降解主要源自于白腐菌中的酶的作用。试验研究表明白腐菌不仅能对褐煤等低阶煤进行有效的降解转化,并且利于煤质的精选和优化,在煤的浮选等方面也具有应用前景。

白腐菌降解转化低阶煤的试验及机理研究

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