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新疆是我国煤炭资源最丰富的省份之一,煤炭在微生物作用下能够产生甲烷,这对于改善我国能源结构、保证国家能源安全有着重要的意义,也可为新疆低阶煤有效利用奠定基础。本研究采用厌氧培养方法和末端限制性片段长度多态性技术(TerminalRestriction Fragment Length Polymorphism,T-RFLP)考察新疆低阶煤本源微生物对利用低阶煤产甲烷及有机酸的影响,分析新疆哈密大南湖长焰煤产甲烷过程中微生物群落组成动态变化;通过改变pH、温度、煤粉碎程度,运用正交实验方法优化新疆大南湖长焰煤产甲烷条件。其研究结果如下:采用厌氧培养方法分析和比较新疆不同低阶煤产甲烷和挥发性有机酸的特性。研究表明长焰煤和褐煤产甲烷率差异不明显,随着低阶煤产甲烷时间的延长,甲烷率呈增大趋势。反应60d后长焰煤甲烷率高达10.28mL/g,挥发性有机酸(VFA)浓度则最低。采用双荧光标记的T-RFLP分析新疆哈密大南湖长焰煤产甲烷过程细菌、古菌、产甲烷菌群落组成及动态变化。研究表明新疆低阶煤产甲烷过程中在门的水平上细菌主要类群由放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),厚壁菌门(Firmicutes),变形菌门(Proteobacteria)组成;分析新疆低阶煤产甲烷过程中古菌多样性发现,随着产甲烷时间的延长,古菌多样性总体上呈增长趋势,群落组成以泉古菌(Crenarchaeota)和广古菌(Euryarchaeota)为优势类群。其中产甲烷菌的群落结构相对于细菌较简单,在低阶煤产甲烷不同反应阶段在属的水平上共有产甲烷菌类群为甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)、甲烷盐菌属(Methanohalobium)、甲烷叶菌属(Methanolobus)、甲烷食甲基菌属(Methanomethylovorans),但存在不同的优势类群,它们是构成群落结构的基本菌群。通过改变低阶煤产甲烷反应体系pH、温度、煤粉碎程度,运用正交实验方法优化得到影响产甲烷因素主次顺序为:温度,粒径,pH;低阶煤本源菌产甲烷最优条件是:温度38°C,粒径为100目,pH为7.4。