Fe3+、Ni2+对微生物降解煤制氢影响的试验研究解析.PDF

　 第４５卷第３期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ４５　 Ｎｏ３　 　 ２０１７年 ３月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 　 Ｍａｒ． ２０１７　 ３＋ ２＋ Ｆｅ 、Ｎｉ 对微生物降解煤制氢影响的试验研究 １ １，２ １ 陈　 曦 ，夏大平 ，汪明丰 （１ 河南理工大学 能源科学与工程学院，河南 焦作　 ４５４０００； ２ 中原经济区煤层（页岩）气河南省协同创新中心，河南 焦作　 ４５４０００） ３＋ ２＋ 摘　 要：为了研究不同Ｆｅ 、Ｎｉ 浓度对煤制氢过程的控制作用，采用焦作古汉山煤矿井下煤层水培 养的产氢菌为发酵菌，以内蒙古伊宁褐煤为碳源进行发酵产氢试验，对产气结束后的产氢量、细胞干 ３＋ ２＋ 重、煤降解率、蛋白酶及氢化酶活性进行了测定。 结果发现：Ｆｅ 、Ｎｉ 浓度对产氢影响都具有先增后 减效果，产气极值分别为１４２．０７ ｍＬ和 １８６．７８ ｍＬ；煤降解率在产气高峰时达到极值，分别为１．６５％和 １．３５％，并且蛋白酶与氢化酶活性极值与产气高峰相对应，但细胞干重和产气高峰不完全对应，主要 ３＋ ３＋ ３＋ 表现为Ｆｅ 浓度影响的不同，当Ｆｅ 质量浓度为１０ｍｇ／ Ｌ 时，达到极大值０．１６ｇ，过高浓度的Ｆｅ 抑制 ３＋ ２＋ 了菌群的繁殖。 试验结果说明Ｆｅ 、Ｎｉ 对煤制生物氢代谢有明显的控制作用，为深入了解微生物降 解煤过程提供了理论依据。 关键词：煤制氢；微生物降解；金属离子；厌氧发酵；生物酶 － － － 中图分类号：ＴＱ５３６　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１７）０３ ０１９１ ０５ ３＋ ２＋ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｆｅ ａｎｄ Ｎｉ ｏｎ ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏａｌ １ １，２ １ Ｃｈｅｎ Ｘｉ ，Ｘｉａ Ｄａｐｉｎｇ ，Ｗａｎｇ Ｍｉｎｇｆｅｎｇ （１Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｎａｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｏｚｕｏ　 ４５４０００，Ｃｈｉｎａ；