不同组合菌种预处理对褐煤制生物甲烷的影响

王 磊，郭红玉，赵树峰，石尚威，赵国俊

(1.山西焦煤山煤国际大平煤业有限公司，山西 长治 046200； 2.河南理工大学 能源科学与工程学院，河南 焦作 454000； 3.山西小回沟煤业有限公司，山西 太原 030400)

我国褐煤资源储量丰富，尤其是内蒙古自治区，占全国褐煤总储量的77%，其次是云南省，占全国褐煤资源储量的12.6%[1]。褐煤水分含量高、易风化，难以洗选和储存，目前以粉煤锅炉燃烧为主，也有传统的炼焦、气化和液化等处理方式[2-6]。但这些方法存在利用率低、成本较高、环境污染等问题，亟需一种清洁高效利用褐煤的方法。近年来，由于煤层气生物工程的蓬勃发展[7]，人们对微生物增产煤层气概念有了更加深入的了解，并且国内外开展了现场生物增产煤层气的许多试验，其中美国的Ciris Energy公司将营养液加入至循环水中以刺激煤层中现存细菌的生长，进而对煤炭进行降解，产生甲烷。2010年现场测试，注入营养液4个月后，煤层气井甲烷产量迅速上升，相比注入前，产量提高了2～5倍[8]。我国华北油田公司，在山西晋城郑1区块煤层气井郑1-312开展试验，煤层埋深780m，煤层温度32℃。注入配液用煤层气井排采水，2015年1月26日开始现场施工，总注入量230m3，营养剂关井反应60d后煤层产出液菌群浓度与措施前相比较增加了2～5个数量级，煤层营养物质被消耗，措施前平均日产气16.81m3，措施后平均日产气75.13m3，微生物措施起到了稳产增气的目的[9]。因此，微生物降解煤产生物甲烷，成了国内外学者研究的热点，由于其反应条件温和、绿色环保、能耗低而备受关注[10-12]。……