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2019年第09期
2019-09-05
195

过氧化氢预处理中/高煤阶煤增产生物甲烷研究

  • 作者:

    张亦雯
    郭红光
    李亚平
    李兴凤
    张攀攀
  • 关键词:

    H2O2预处理
    生物成因煤层气
    甲烷增产
    中/高煤阶煤
  • 作者单位:

    太原理工大学 安全与应急管理工程学院
    太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室
    太原理工大学 山西省煤矿安全研究生教育创新中心

摘要

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摘要:

基于过氧化氢(H2O2)可以有效作用于煤中部分化学键,从而改善煤的生物有效性,研究了3种不同浓度H2O2预处理中/高阶煤所得固相、液相产物及其组合的生物甲烷生成能力。结果表明,液相产物单独降解的甲烷产量最大,高煤阶煤增产161%,中煤阶煤增产338%。高阶残煤的生物甲烷产量与H2O2浓度正相关。从混合降解产气效果来看,质量分数0.05% H2O2处理的中/高煤阶煤均有显著提升。基于以上结果提出2种工业应用方法:注入H2O2或预处理液。试验证明,0.05%H2O2直接注入煤层或将预处理液注入煤层均可实现生物甲烷的增产,高煤阶煤分别增产96%和106%,中煤阶煤分别增产38%和198%。研究结果为提速煤的厌氧生物降解提供了一条有效途径,为微生物增产煤层气的现场应用奠定了基础。


  • 0.05%H2O2预处理液相产物与原煤混合共降解的甲烷产量
  • 不同浓度H2O2预处理中/ 高煤阶煤后固液混合降解最大甲烷产量
  • 不同浓度H2O2处理中/ 高煤阶煤所得固、液最大甲烷产量之和与固液混合的最大甲烷产量
  • 不同浓度H2O2处理中煤阶煤所得固、液、固液混合的生物甲烷产生情况
  • 不同浓度 H2O2处理高煤阶煤所得固、液、固液混合的生物甲烷产生情况
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