[发明专利]利用煤层微生物菌群的快速有机质降解技术与方法

权利要求书

1.“利用煤层微生物菌群的快速有机质降解技术与方法”，其特征在于：有机质降解采用的主要菌种来自于存活于地下的煤层微生物生态系统（1）；所采用的工程菌种可耐受的最高环境温度可达89℃（2）；微生物对基质适应性强，可快速对引物基质的变化做出响应（3）；该技术方法采用兼氧和厌氧脉动发酵工艺、发酵深度好，稳定性高，营养组分损失小（4）；该技术方法设计的发酵系统可采用接续式发酵，使菌种具备一次引入，重复利用的能力（5）。

2.根据权利要求1所述的有机质降解采用的主要菌种来自存活于地下的煤层微生物生态系统，其特征在于：技术中以存活于深层地下，并且具有煤基质降解能力的煤层微生物生态系统中的菌种区系为主要菌种源，以其强有力的有机质分解发酵能力，经驯化、筛选、增培后的菌群菌种均能作为一种稳定、高效、可靠的工程菌种使用。

3.根据权利2所述的驯化、增培过程，其特征在于：利用精磨的待发酵有机质原材料（60目以上）制成基础培养基，使微生物在人工引导下，选择能够快速适应新环境，并能融入新的生态环境中的高温耐受菌种区系为目标菌种进行转向与定性的培育；经驯化后的菌种主要由煤基质水解菌、煤基质发酵菌、乳酸菌、乙酸菌、固氮菌等为构成主体，并且优化后的菌群最高耐受温度可达89℃。

4.根据权利1所述的微生物对基质适应性强，可快速对引物基质的变化做出响应，其特征在于：该技术方法所采用的菌群具备较强的基质适应能力；该适应能力主要表现在，当发酵基质组分出现组分变化时，菌群能够对新的营养环境做出快速反应，通过自主调整菌群的结构与构成关系，实现对新的营养基质环境的适应与响应。

5.根据权利4所描述的引物基质，其特征在于：基质主要包含各类动植物蛋白、纤维素、糖类以及脂肪等有机质，但不包含化工合成塑料、再生橡胶等有机化合物。

6.根据权利1所述的该技术方法采用兼氧和厌氧脉动发酵工艺、发酵深度好，稳定性高，营养组分损失小，其特征在于：该工艺实施过程中，根据系统温度、酸碱度、糖分、乙酸、二氧化碳、甲烷、氢气等组分的变化，采用兼氧与厌氧脉动发酵工艺，通过使系统内兼氧菌与厌氧菌协作式工作模式，对基质实现深度降解，该技术方法具有发酵深度好，发酵稳定性高，营养组分损失小等特点。

7.根据权利1所述的该技术方法设计的发酵系统可采用接续式发酵，使菌种具备一次引入，重复利用的能力，其特征在于：菌种具有较高的营养倾向性，当有新鲜的营养源被引入分解系统，微生物能够借助自身倾向性向高营养区扩散，技术实施过程中，采用接续式生产工艺实现菌种的自主转移与连续应用，仅需将新鲜的有机质或发酵罐体接续在原发酵系统之后即可。