三株真菌降解转化黄陵煤泥技术研究

发布时间：2021-06-17 13:04

　　对煤泥中有机质进行高效清洁利用,是实现循环经济和低碳经济的重要组成部分。本论文旨在以黄陵1号矿煤泥为原料,采用云芝、PC菌和青霉菌三种真菌研究煤泥的微生物降解转化规律和降解机理,探讨煤泥有机质生物转化产物的利用途径。制备了培养基并培养了云芝、PC菌和青霉菌,考察了煤泥预处理、煤泥粒度、菌液用量和溶煤时间对溶煤效果的影响。研究表明:煤泥经过硝酸氧化处理后有利于微生物降解,预处理后煤泥的挥发分和灰分出现下降,N,O元素含量增加,含氧官能团增多;煤泥粒度越小,越有利于微生物的降解;增大菌液用量,在一定的菌液用量范围内,三株真菌对煤泥的溶解转化降解效率随培养时间的增加而逐渐增大,而后趋于平缓;延长溶煤时间,三种不同真菌对煤泥的溶解效率先急剧增大,后期增加趋缓;溶煤后溶液pH升高,分布在7-10之间。对固体培养基上纯种培养的菌株通过加煤诱导并经两次传代培养筛选出驯化改良菌种,并用于溶煤实验。结果表明,加煤诱导的驯化菌种对煤泥的降解效果优于未经驯化的菌种。通过正交试验,研究了云芝、PC菌和青霉菌对黄陵1号矿煤泥降解的最佳工艺参数条件是:青霉菌对煤泥的降解效果最佳,云芝对煤泥的降解效果最差;在最佳工... 

【文章来源】：西安科技大学陕西省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 煤的结构特点
    1.3 微生物降解转化煤炭技术及可行性
        1.3.1 生物技术在煤炭加工中的应用
        1.3.2 微生物降解煤泥的可行性
    1.4 国内外研究概况
        1.4.1 降解转化煤的微生物
        1.4.2 降解方式的选择
        1.4.3 影响微生物转化煤的因素
        1.4.4 煤的微生物降解机理研究
        1.4.5 煤炭微生物降解产物的分析
        1.4.6 煤炭微生物降解产物的应用
    1.5 研究内容
    1.6 技术路线
2 云芝、PC菌和青霉菌的纯种培养及生物学特性研究
    2.1 选材和仪器
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 主要设备
    2.2 灭菌技术
    2.3 接种技术
        2.3.1 斜面接种技术
        2.3.2 液体接种技术
    2.4 溶煤菌种改良
        2.4.1 微生物改良变异遗传学原理
        2.4.2 合成酶和诱导酶介绍
        2.4.3 菌种改良的方法
    2.5 云芝、PC菌和青霉菌生物学特性
        2.5.1 云芝、PC菌和青霉菌的培养及菌落特征观察
        2.5.2 云芝、PC菌和青霉菌生长量测定
        2.5.3 云芝、PC菌和青霉菌生长过程中pH的变化
    2.6 本章小结
3 云芝、PC菌和青霉菌降解转化煤泥实验研究
    3.1 选材和仪器
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 主要设备
    3.2 煤泥试验分析方法及生物降解煤泥转化率计算方法
        3.2.1 煤样分析方法
        3.2.2 煤泥生物降解转化率的测定方法
    3.3 实验方法
        3.3.1 煤泥样品的制备
        3.3.2 实验操作步骤
        3.3.3 降解率的计算
    3.4 云芝、PC菌和青霉降解转化煤泥单因素试验研究
        3.4.1 培养天数及预处理对菌株降解煤泥的影响
        3.4.2 菌液用量对菌株降解煤泥的影响
        3.4.3 煤泥粒度对菌株降解煤泥的影响
    3.5 驯化菌种降解煤泥实验研究
        3.5.1 实验方法
        3.5.2 改良菌种降解煤泥的结果及分析
    3.6 云芝、PC菌和青霉菌降解转化煤泥正交试验研究
        3.6.1 实验材料
        3.6.2 实验方法
        3.6.3 正交试验方案设计
    3.7 正交试验结果及分析
        3.7.1 云芝降解煤泥的正交试验结果
        3.7.2 PC菌降解煤泥的正交试验结果
        3.7.3 青霉菌降解煤泥的正交试验结果
        3.7.4 云芝、PC菌和青霉菌降解能力的比较
    3.8 本章小结
4 煤泥的微生物降解产物分析及降解机理探讨
    4.1 最佳工艺条件下煤泥降解转化试验
        4.1.1 实验材料及方法设计
        4.1.2 实验步骤
        4.1.3 结果与讨论
    4.2 溶煤产物分析
        4.2.1 煤泥热重（TG）分析
        4.2.2 煤泥元素分析及工业分析
        4.2.3 微生物降解煤泥产物特性研究
        4.2.4 残煤红外光谱（FTIR）分析
        4.2.5 溶煤产物紫外可见光谱（UV）分析
        4.2.6 煤泥的X射线衍射（XRD）分析
    4.3 微生物降解煤泥机理探讨
        4.3.1 真菌中的主要降解酶系
        4.3.2 真菌溶煤机理探讨
    4.4 本章小结
5 结论
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
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[3]微生物降解纤维素的研究概况[J]. 文少白,李勤奋,侯宪文,李光义,邓晓.  中国农学通报. 2010(01)
[4]微生物降解煤的研究及其应用[J]. 王琴,傅霖,辛明秀.  煤炭加工与综合利用. 2009(03)
[5]煤炭微生物转化技术研究状况与前景分析[J]. 王龙贵,张明旭,欧泽深,沈国娟.  洁净煤技术. 2006(03)
[6]煤炭生物转化技术研究及其进展[J]. 张明旭,王龙贵,沈国娟,欧泽深.  安徽理工大学学报(自然科学版). 2005(04)
[7]褐煤的微生物洁净化技术研究[J]. 杨金水,倪晋仁.  洁净煤技术. 2005(03)
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[10]煤泥管道远距离输送新技术[J]. 吴淼,巩长勇,孙浩,李建国.  中国煤炭. 2004(12)

硕士论文
[1]神府煤生物转化高效菌株的优选研究[D]. 王永娟.西安科技大学 2008



本文编号：3235247