煤炭在燃燒過程中會排放出二氧化硫等有害物質(zhì),對人體健康、植被、金屬、建筑和生態(tài)環(huán)境都產(chǎn)生不利影響。煤的生物脫硫技術(shù)因菌株脫硫能力單一、脫硫效率低等原因,應(yīng)用受到限制。因此,本文論文以前期已獲得的無機硫脫除菌株氧化亞鐵硫桿菌L1、有機硫脫除菌株D4為出發(fā)菌株,利用基因工程技術(shù),改造微生物的脫硫能力,構(gòu)建了一株能同時脫除原煤中有機硫和無機硫的工程菌,為生物脫硫的工業(yè)化應(yīng)用提供有意義的參考。主要研究內(nèi)容及結(jié)果包括以下幾個方面:1、結(jié)合原始菌株L1脫無機硫和D4脫有機硫的能力,建立多菌株兩步法脫硫技術(shù),并考察原煤中硫化物的生物瀝濾效果。煤中的全硫含量用元素分析儀測定,黃鐵礦硫含量和硫酸鹽硫含量由國標法(GB/T215-2003)進行測定,原煤脫硫前后經(jīng)掃描電鏡(SEM)、傅里葉紅外(FTIR)、X射線衍射(XRD)和熱重(TG)等方法分析。結(jié)果顯示,經(jīng)兩步法生物瀝濾后,煤表面出現(xiàn)明顯腐蝕痕跡,煤中全硫的脫硫率達到51%,黃鐵礦硫脫硫率約為52.1%,有機硫脫硫率達到39.5%,微生物脫硫過程中,煤中的化學鍵和成分晶形均發(fā)生變化,有利于硫分的去除,并且原煤的燃燒熱值沒有降低,可見兩步法生物脫硫可...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 研究背景
    1.2 煤中的礦物成分
    1.3 煤炭脫硫方法
    1.4 微生物煤炭脫硫研究進展
        1.4.1 常用的脫硫微生物
        1.4.2 微生物煤炭脫硫機理研究進展
    1.5 脫硫酶研究進展
        1.5.1 脫有機硫酶
        1.5.2 脫無機硫酶
        1.5.3 脫硫酶的重組表達研究概況
    1.6 本研究目的、意義和研究內(nèi)容
        1.6.1 研究的目的和意義
        1.6.2 本文的研究內(nèi)容
第二章 兩步法原煤生物瀝濾研究
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 煤樣、菌株
        2.2.2 培養(yǎng)基
        2.2.3 實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 兩步法生物脫硫
        2.3.2 煤中的硫含量分析
        2.3.3 分析方法
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 兩步法生物瀝濾對煤樣脫硫效果研究
        2.4.2 脫硫前后煤樣的性能分析
    2.5 小結(jié)
第三章 重組復合脫硫酶基因工程菌的構(gòu)建及表達
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 菌株和質(zhì)粒
        3.2.2 培養(yǎng)基及實驗儀器
        3.2.3 試劑的配制與保存
        3.2.4 實驗方法
        3.2.5 工程菌重組蛋白的IPTG誘導表達及鑒定
        3.2.6 重組脫硫酶活性測定
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 細菌總DNA的提取
        3.3.2 脫硫基因操縱子的克隆
        3.3.3 重組脫硫工程菌的構(gòu)建
        3.3.4 重組復合脫硫酶的表達與純化
        3.3.5 脫無機硫酶活性研究
        3.3.6 脫有機硫酶活性研究
    3.4 小結(jié)
第四章 復合重組脫硫酶工程菌原煤脫硫研究
    4.1 引言
    4.2 材料方法
        4.2.1 試劑和儀器
        4.2.2 實驗方法
    4.3 實驗結(jié)果
        4.3.1 生物瀝濾后煤中硫含量分析
        4.3.2 轉(zhuǎn)速對工程菌L-D原煤脫硫的影響
        4.3.3 溫度對工程菌L-D原煤脫硫的影響
        4.3.4 pH對工程菌L-D原煤脫硫的影響
        4.3.5 反應(yīng)時間對工程菌L-D原煤脫硫的影響
        4.3.6 煤的顆粒度對工程菌L-D原煤脫硫的影響
        4.3.7 煤漿濃度對工程菌L-D原煤脫硫的影響
        4.3.8 接種量對工程菌L-D原煤脫硫的影響
    4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 建議與展望
參考文獻
附錄
致謝
作者簡介
導師評閱表



本文編號：3852085