煤制生物气产出规律及其同位素分馏效应 论文

为了深入研究生物成因煤层气的机理，本实验选择低阶煤作为煤制生物气的母质，并采用含有产甲烷菌的煤层矿井水作为菌源。在实验过程中，将40克煤样、20毫升富集后的菌种液和380毫升培养基混合后，注入500毫升产气瓶中。为了确保实验的准确性，整个过程在高纯氮气环境下进行，随后将产气瓶置于37摄氏度的振动培养箱中进行为期90天的厌氧产气模拟实验。

研究结果表明，在厌氧封闭条件下，产气主要通过乙酸发酵方式进行，然而产气效率相对较慢。同时，实验还发现，产气过程受环境pH值影响较大。当产气时间超过30天并进入稳定期后，pH值与校正后的产气量呈现同步变化的规律。这表明，产酸菌与产甲烷菌的数量、丰度及其活性直接影响了产气环境的pH值和产气量。