[发明专利]一种利用微生物降解煤以制取生物气的方法

摘要

本发明涉及一种利用微生物降解煤以制取生物气的技术。本发明适用于任何环境，有氧、无氧都可。在室温（15℃～35℃）情况下，均能保证生物甲烷的持续产出，无需考虑以升温方式激活菌种，从而有效降低开发成本；采用的白腐真菌对环境具有良好的适应性，且成本较低，具有工程开发的可行性；能更加有效地利用不同类型菌群，并提高其作用效果，增加煤体降解率，提高生物甲烷产出量。

主权项

一种利用微生物降解煤以制取生物气的方法，其特征在于，步骤如下：1）对目的区进行地质、采矿基础资料的收集，并采取煤样和水样，并对所取水样进行厌氧菌群检测；2）在目的区原始温度、pH和矿化度条件下，在实验室内模拟生物甲烷产出的环境，利用煤样进行无氧条件制生物气小样实验，以单位质量煤产出的甲烷量为标准，确定最适合的培养基配方以富集培养矿井水及煤中所含菌种；    3）在实验室小样实验中，同时设计需氧菌‑厌氧菌联合降解模式的样品：在煤样中同时加入白腐真菌菌液、水样以及培养基，确定各物质最佳的添加比例；4）根据目的区的含氧情况确定采用厌氧菌群发酵还是需氧菌‑厌氧菌联合发酵的方式，根据实验室小样实验结果，确定培养基以及白腐真菌菌液的投加量；5）对目的区制取生物气：若为有氧环境，通过钻孔预先投加白腐真菌菌液于目的区中，监测反应产出的CO2气体浓度，待目的区内形成无氧环境后，将步骤2）中确定的培养基与目的区所采水样混合，注入采空区中，密封井口，监测产出气体成分和浓度的变化；此过程中，根据甲烷和二氧化碳的产出浓度、产出量，调整投加白腐真菌以及矿井水和培养基的量，最大程度地降解残煤；若为无氧环境，略去投加白腐真菌的步骤，直接进行注入培养基与目的区所采水样的操作；6）待甲烷浓度达到可利用程度，通过地面煤层气抽采方式将转化后的生物气采出利用。