煤炭生物脱硫的电化学调控机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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煤炭生物脱硫的电化学调控机理研究

项目名称：煤炭生物脱硫的电化学调控机理研究
项目类别：面上项目
批准号：50374068
申请代码：E041104
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2006-12-31

项目负责人：陶秀祥
负责人职称：教授
依托单位：中国矿业大学
批准年度：2003

中文摘要：

应用电化学原理强化煤炭的生物脱硫，提高其脱硫速度和效率，通过多学科间的交叉渗透，寻求煤炭温和净化脱硫的新方法，对解决我国燃煤造成的SO2大气污染具有十分重要的意义。主要研究内容微生物的电化学行为及其控制方法；外加电位对微生物脱硫的强化作用机理及其相关关系；微生物电化学联合脱硫的协同作用机制及生物电化学反应机理；电化学调控煤炭生物脱硫过程的工艺参数、条件及方法研究。

中文主题词：电化学；煤炭；生物脱硫；氧化亚铁硫杆菌

英文摘要：

electrochemistry;coal;biodesul

英文主题词： electrochemistry;coal;biodesul

结论摘要：

生物电化学联合脱硫方法对解决我国燃煤造成的SO2大气污染具有重要意义。电化学方法可调控微生物生长代谢，促进煤炭表面改性，提高生物脱硫效率。严格调控浸出体系的外加电位(流),可增强细菌活性和生长繁殖速度。电化学作用对T.f菌生长催化效果最好，球红假单胞菌和白腐菌浮选效果较好，对草分枝杆菌没有催化现象。 T.f菌经优化培养，系统Fe2+、Fe3+和细菌浓度有对应变化规律，在-500mV电位与pH为1.7～2.2的情况下,细菌达到Zeta电位峰值，生长期缩短了40%，细胞浓度增加5-10倍。细菌表面酸碱基团分布经电场调节，朝向重新分布，T.f菌对不同电极区发生响应动作与系列变化；细菌细胞特性定位、向电生长实现了电场对细胞膜的可逆性电扰动，细胞融合造成杂交优育。细菌对煤系黄铁矿的作用研究表明T.f菌靶向定位吸附在煤炭表面特定区域，作用后可改变其物化性质,有较强脱除黄铁矿硫的能力。电化学调控优化条件下，脱硫时间、煤样粒度、煤浆浓度、交互作用及试验误差产生不同影响，细粒煤一次性脱硫率超过70%。电化学调控煤炭生物脱硫的生物化学机制为溶解氧、电场作用、细菌催化、Fe3+的协同作用。

成果综合统计