氧化还原电位对低煤阶煤生物甲烷生成的影响

【摘要】：氧化还原电位(Eh)是煤层生物甲烷生成的重要控制因素之一。为了解其对煤层生物甲烷产出的影响以及产甲烷的动力学过程,在实验室采用-102mV、-153mV、-208mV、-284mV、-315mV这5个氧化还原电位值,对河南义马低煤阶煤样品进行了生物甲烷模拟产出实验,采用气相色谱仪对不同反应阶段生成气体的成分及生成量进行检测,同时对菌种源中微生物进行培养计数。结果表明:①不同Eh条件下的实验均有甲烷的生成,氧化还原电位较低时产甲烷菌的繁殖更加快速,在-284mV时生物甲烷的浓度最大,-102mV时最小;②通过平板计数法,分析了产甲烷过程和细菌生长动力学机理——整个产甲烷生成过程也是微生物生长代谢的过程,间接证明了产气量大小变化的原因。结论认为,Eh对于煤层生物甲烷的生成具有重要的控制作用。 【作者单位】： 河南理工大学能源科学与工程学院;河南理工大学资源环境学院;
【关键词】： 氧化还原电位 低煤阶 煤层 生物甲烷 生成 影响 微生物 平板计数法
【基金】：国家自然科学基金“煤层生物甲烷的形成机理研究”(编号:40972109) 国家自然科学青年基金“二氧化氯对煤储层的表面改性与增透机理研究”(编号:41002047) 河南省教育厅重点项目“煤储层温度下快速破胶压裂液体系开发研究”(编号:12A440005)
【分类号】：TD84
【正文快照】： 煤层生物甲烷是微生物在适宜的温度、介质条件下对中低煤阶煤作用生成的以甲烷为主的气体。由于氧化还原电位(Eh)对微生物活性有着明显的影响作用[1-4],因而对生物甲烷的生成也会产生一定程度的影响[5-9]。Hae Sung Jee等发现甲烷菌的最佳生长速率和产甲烷速率在Eh介于-370～-

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