检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

盐度、pH对低煤阶煤层生物甲烷生成的影响

煤炭学报 2011年第8期36卷 1302-1306页

作者：苏现波徐影吴昱夏大平陈鑫河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 河南理工大学资源环境学院河南焦作454000

在温箱培养条件下对采自河南义马的低煤阶煤进行了6个盐度(0、5 000、10 000、15 000、20 000、25 000 mg/L)和5个pH值(6、7、8、9、10)的生物甲烷生成模拟实验。结果表明:不同条件下的煤样均有CH4生成,同时生成了CO2及少量其它气体;随... 详细信息

在温箱培养条件下对采自河南义马的低煤阶煤进行了6个盐度(0、5 000、10 000、15 000、20 000、25 000 mg/L)和5个pH值(6、7、8、9、10)的生物甲烷生成模拟实验。结果表明:不同条件下的煤样均有CH4生成,同时生成了CO2及少量其它气体;随盐度升高,CH4生成量逐渐减少,至盐度为25 000 mg/L时CH4生成量急剧减少,同时,盐度升高也导致了CH4浓度的减少;对于不同pH条件,pH=8时,CH4生成量最大,随着酸性或碱性增强,CH4生成量大幅减少,CH4浓度也有类似的减少规律,且pH条件不适宜会延迟气体的生成时间;与盐度相比,pH值对CH4生成的影响作用更明显。这些结果表明,盐度、pH是影响CH4生成的重要因素,对它们的了解是研究生物甲烷生成机理的重要内容。

关键词：低煤阶煤生物甲烷盐度 pH

微量元素在煤层生物甲烷形成时激励与阻滞体系研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2017年第5期42卷 1230-1235页

作者：夏大平兰建义陈曦苏现波河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 河南理工大学资源环境学院河南焦作454000 中原经济区煤层气协同创新中心河南焦作454000

为研究煤中微量元素及其赋存状态对煤层生物甲烷产出过程的影响,以变质程度相近的A煤和B煤为研究对象,在环境条件和菌种源相同的情况下进行生物产气实验,对反应前后的煤中微量元素及其赋存形态进行分析,以探究发酵底物本源微量元素的影... 详细信息

为研究煤中微量元素及其赋存状态对煤层生物甲烷产出过程的影响,以变质程度相近的A煤和B煤为研究对象,在环境条件和菌种源相同的情况下进行生物产气实验,对反应前后的煤中微量元素及其赋存形态进行分析,以探究发酵底物本源微量元素的影响机理。结果表明:(1)A煤产气量为248 m L,比B矿产气量多出了26.5%。A煤中有益微量元素Fe,Co,Ni,Zn,Mo,Mn等含量比B矿的多。(2)在生物产气后,煤中微量元素都有不同程度地减少,A矿的Fe,Mn,Cr的量,B矿的Fe,Mn,Mo减少明显,两矿的Ni,Co,Zn也有不同程度的减少,说明煤中的微量元素都参与了反应。(3)产气较多的A原煤中腐植酸结合态含量较多,而腐殖酸结合态是能够被产甲烷菌利用的形态。(4)反应前后A煤中微元赋存状态表明,腐植酸结合态和可交换态微元有所增加,大分子有机结合态含量减少,说明微元赋存状态明显改变。煤中微量元素的含量和赋存状态在生物产气后的变化能为生物产气机理提供更好的参考。

关键词：煤层生物甲烷煤中微量元素赋存状态

不同预处理方式和模拟产气实验对煤结构的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2013年第1期38卷 129-133页

作者：夏大平苏现波吴昱陈鑫王三帅河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 河南理工大学资源与环境学院河南焦作454000

采用傅里叶红外(FTIR)及X-射线衍射(XRD)对反应前后煤体的结构进行检测,结果表明:原煤样经酸氧化、白腐真菌降解以及随后的模拟产气实验后,芳香环逐步被打开,芳香层片间距增大,芳香层数减少,碳碳键断裂处引入了羟基等官能团;煤样的大分... 详细信息

采用傅里叶红外(FTIR)及X-射线衍射(XRD)对反应前后煤体的结构进行检测,结果表明:原煤样经酸氧化、白腐真菌降解以及随后的模拟产气实验后,芳香环逐步被打开,芳香层片间距增大,芳香层数减少,碳碳键断裂处引入了羟基等官能团;煤样的大分子结构被降解,芳香结合程度降低。这表明所选取菌群可以有效降解低变质程度煤。

关键词：煤结构红外光谱 XRD 低阶煤生物甲烷

褐煤酸碱预处理-微生物气化联产H_2-CH_4的实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2017年第12期42卷 3221-3228页

作者：夏大平陈曦王闯苏现波河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心河南焦作454000 河南理工大学深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室河南焦作454000

为探讨酸、碱处理煤的发酵联产生物气生成特征,对新疆伊宁矿区褐煤进行酸、碱预处理,以焦作古汉山矿井水为菌源进行发酵联产H_2-CH_4实验。对联产后的产气量、气体组分、HPE活性、COD质量浓度进行测定分析,对产气后煤样进行XRD和红外测... 详细信息

为探讨酸、碱处理煤的发酵联产生物气生成特征,对新疆伊宁矿区褐煤进行酸、碱预处理,以焦作古汉山矿井水为菌源进行发酵联产H_2-CH_4实验。对联产后的产气量、气体组分、HPE活性、COD质量浓度进行测定分析,对产气后煤样进行XRD和红外测试。结果发现:(1)碱处理煤的产氢效果最佳,产气总量为20.25 mL/g,酸处理煤次之为17.05 mL/g,而原煤的产氢效果最差为14.4 mL/g;(2)HPE活性测定规律基本与之对应,碱处理煤产氢后菌体的氢化酶活性最优为4.35 mL/(mg·min);(3)酸处理煤的联产甲烷效果最好,产气总量为23.35 mL/g,而原煤和碱处理煤的联产甲烷效果基本一致;(4)联产中液相COD质量浓度均呈下降状态;(5)经预处理煤样的有机质降解率高,大分子结构更易被降解。实验结果得出了预处理煤联产生物气的生成特征,证实了联产H_2-CH_4有利于煤的资源化利用,明显提升了能源转化率。

关键词：预处理发酵联产生物气生成特征

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤发酵制生物氢和甲烷的模拟实验

天然气工业 2014年第5期34卷 179-185页

作者：苏现波陈鑫夏大平司青河南理工大学能源科学与工程学院华亭煤业集团有限责任公司

为查明煤发酵制生物氢和甲烷,以及连续发酵产氢产甲烷的最佳产气条件,以河南省鹤壁四矿的瘦煤为发酵底物,分别利用自主研发的产氢培养基和产甲烷培养基富集地层水中的混合菌群,并以其为接种物,分析了在不同条件下生物氢气和生物甲烷的... 详细信息

为查明煤发酵制生物氢和甲烷,以及连续发酵产氢产甲烷的最佳产气条件,以河南省鹤壁四矿的瘦煤为发酵底物,分别利用自主研发的产氢培养基和产甲烷培养基富集地层水中的混合菌群,并以其为接种物,分析了在不同条件下生物氢气和生物甲烷的生成量,并利用发酵产氢后的废料为基底,使用不同方法进行处理,研究了生物甲烷的生成量。实验结果表明:①发酵产氢最适宜的初始pH值在6.0左右;②金属离子络合剂EDTA二钠可显著提高氢气产率,当EDTA二钠浓度为2.0g/L时,氢气产率达到最大值;③产甲烷发酵时,将白腐菌液和富集培养后的地层水菌液同时作为接种物时的甲烷产率最高;④向产氢后的废料中补加碱液以及新鲜地层水,均可实现废料再生甲烷,且直接补碱液时的甲烷产率更高;⑤相比于单独发酵产甲烷工艺,连续产氢产甲烷工艺可获得更高的甲烷浓度和甲烷产率。该成果为微生物采煤技术提供了实验依据。

关键词：瘦煤厌氧发酵氢气甲烷 EDTA二钠接种物产气率连续发酵微生物采煤

褐煤发酵制生物氢过程中关键液相产物的变化规律

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

天然气工业 2019年第8期39卷 146-153页

作者：夏大平黄松张怀文河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地中原经济区煤层(页岩)气协同创新中心

过去对于煤发酵产氢过程中液相中间产物内有机物的变化及相互转化关系鲜有研究,而液相产物的种类和浓度不仅关系到煤转化成生物氢的效率,而且还是研究煤制生物氢生成机理的重要内容之一。为此,以陕西省大柳塔褐煤为研究对象,在适宜环境... 详细信息

过去对于煤发酵产氢过程中液相中间产物内有机物的变化及相互转化关系鲜有研究,而液相产物的种类和浓度不仅关系到煤转化成生物氢的效率,而且还是研究煤制生物氢生成机理的重要内容之一。为此,以陕西省大柳塔褐煤为研究对象,在适宜环境条件下进行生物发酵产氢实验,利用气相色谱法、气质联用法对煤发酵产氢过程中的氢气浓度及关键液相产物进行阶段性测试,以揭示制氢过程中关键液相产物的转化规律。实验结果表明:①煤制生物氢过程中关键液相产物的变化规律和产氢量变化相对应,饱和烷烃及环烃类的相对丰度先增加后减少再增加,而蛋白质类物质的相对丰度则先减少后增加再减少,分别对应产氢初期、产氢高峰期和产氢末期3个阶段;②小分子挥发性脂肪酸在产氢过程中逐渐积累,芳香小分子酸在产氢过程中发生的增加、减少、再增加、再减少的震荡式变化过程,对应小分子物质释放、微生物利用、烃类氧化及大分子再被降解这一系列生物化学反应过程;③液相产物中检测出的脂类、醛类、酮类物质是产酸的母源物质,其变化量与酸类增长具有一定的关联性。结论认为,研究煤制生物氢过程中液相产物的变化规律,不仅揭示了气—液两相之间相互对应的生物化学效应,而且也进一步丰富了煤发酵产氢理论。

关键词：褐煤厌氧发酵生物氢关键液相产物本源菌气质联用变化规律产氢机理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤制生物甲烷实验方案设计及优选

天然气工业 2013年第5期33卷 132-136页

作者：苏现波吴昱夏大平陈鑫河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学资源环境学院

煤制生物甲烷是一个复杂的生物化学过程,其实验方案的优劣决定着煤转化程度的高低。为筛选出实验室模拟生物甲烷生成的最佳方案,以河南省鹤壁矿区的瘦煤为实验对象,以不同外加菌种的联合培养为变量条件,共设计了5组方案进行模拟生物甲... 详细信息

煤制生物甲烷是一个复杂的生物化学过程,其实验方案的优劣决定着煤转化程度的高低。为筛选出实验室模拟生物甲烷生成的最佳方案,以河南省鹤壁矿区的瘦煤为实验对象,以不同外加菌种的联合培养为变量条件,共设计了5组方案进行模拟生物甲烷产出实验。以煤微晶结构为降解程度指标、类木质素消耗量和pH值为大分子物质转化程度指标、甲烷、二氧化碳的产出浓度及产率为产气指标,根据各性能指标与其作用程度的关系,采用模糊数学评价法对实验方案进行了优选评价。评价结果表明:①未进行菌种富集的方案一效果最差,综合评分为49.43;②对菌种源进行菌种富集的方案二和方案三,以及在方案二基础上添加白腐真菌的方案四,其综合评价为一般,得分分别为68.26、78.89和71.37;③而采用产甲烷菌—白腐真菌联合培养的方案五为最优化方案,综合评分为90.63。

关键词：煤制生物甲烷评价指标瘦煤外加菌种联合培养模糊数学评价方案优选实验室模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氧化还原电位对低煤阶煤生物甲烷生成的影响

天然气工业 2012年第11期32卷 107-110,125-126页

作者：夏大平陈鑫苏现波吴昱河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学资源环境学院

氧化还原电位(Eh)是煤层生物甲烷生成的重要控制因素之一。为了解其对煤层生物甲烷产出的影响以及产甲烷的动力学过程,在实验室采用-102mV、-153mV、-208mV、-284mV、-315mV这5个氧化还原电位值,对河南义马低煤阶煤样品进行了生物甲烷... 详细信息

氧化还原电位(Eh)是煤层生物甲烷生成的重要控制因素之一。为了解其对煤层生物甲烷产出的影响以及产甲烷的动力学过程,在实验室采用-102mV、-153mV、-208mV、-284mV、-315mV这5个氧化还原电位值,对河南义马低煤阶煤样品进行了生物甲烷模拟产出实验,采用气相色谱仪对不同反应阶段生成气体的成分及生成量进行检测,同时对菌种源中微生物进行培养计数。结果表明:①不同Eh条件下的实验均有甲烷的生成,氧化还原电位较低时产甲烷菌的繁殖更加快速,在-284mV时生物甲烷的浓度最大,-102mV时最小;②通过平板计数法,分析了产甲烷过程和细菌生长动力学机理——整个产甲烷生成过程也是微生物生长代谢的过程,间接证明了产气量大小变化的原因。结论认为,Eh对于煤层生物甲烷的生成具有重要的控制作用。

关键词：氧化还原电位低煤阶煤层生物甲烷生成影响微生物平板计数法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

焦作矿区矿井水资源化研究

焦作矿区矿井水资源化研究

作者：夏大平河南理工大学

学位级别：硕士

我国的人均水资源在世界排名靠后,特别是北方某些矿区的缺水量尤其严重。很多矿区需要引用外来水源或者自来水解决自身的用水问题,全国的煤矿每年外排矿井水的总量达到2.2×109m3,但是大部分的矿井水却白白流走,利用率还不到总量的20%... 详细信息

我国的人均水资源在世界排名靠后,特别是北方某些矿区的缺水量尤其严重。很多矿区需要引用外来水源或者自来水解决自身的用水问题,全国的煤矿每年外排矿井水的总量达到2.2×109m3,但是大部分的矿井水却白白流走,利用率还不到总量的20%。所以如果能够合理地利用矿井水资源,是解决矿区和部分干旱地区水资源紧张的有效途径。本文以焦作矿区矿井水为研究对象,分析了矿井水资源化利用的问题。通过对焦作五个矿区生产矿井的矿井水质的检测和水量的预测,表明了焦作矿区矿井水只有浊度、大肠菌总数超标,感官性状、一般化学指标和毒理学指标符合国家标准。本文通过对焦作市规划水平年的供需水量的预测分析,并按照“优质水优用”的原则,对矿井水按照用途划分进行不同程度的处理后后合理分配,实现效益的最大化。运用理论分析与技术比较相结合的方式确定了采用的由混凝、沉淀、过滤、消毒组成的水处理单元。提出了矿井水资源化的最佳方案、最佳处理方法、处理设施以及最佳工艺流程。实现经济效益、环境效益和社会效益的统一。而且这些研究方案有很强的理论意义和实用价值,值得推广应用。

关键词：矿井水焦作矿区资源化优化配置效益最大化