生物降解作为新的煤炭降解转化途径近年来受到越来越多的重视,与传统的降解方法相比,它环保,成本低,因此吸引了越来越多的科研工作者去探究,取得了一些重要的成果,但是降解效果较低,菌种生长环境受限制,降解底物的抑制等问题也随之而来,这些问题始终制约着煤炭生物降解产业化发展的步伐；为了解决这一难题,围绕煤炭生物降解现状,首先研究了提高生物降解效果的几种方法,其次研究了降解过程中酶浓度和酶活性变化,最后指出煤炭的生物降解研究方向,并就煤炭生物降解产业化发展的问题给出明确的建议。随着经济的快速发展,对化石燃料的需求日益增加,多年的开采使得低硫煤储量日益减少,高硫煤的使用成为必然,而紧随而来的污染问题成为人们急需解决的问题,煤中硫的赋存形态包括有机硫和无机硫。有机硫主要是指均匀的分布在煤的有机质结构中,无机硫是指以硫化物硫(主要是黄铁矿硫FeS2)和硫酸盐硫。无机硫脱出方法已趋向成熟,而有机硫的脱出仍然收效甚微,微生物对煤炭的降解给人们进行生物脱硫提供实验基础,煤的威斯模型基本说明了有机硫在煤有机质中的结构形式,即有机硫主要以硫醚,二硫化物和硫醇等形式存在。因此本文试图通过研究微生物对含硫模型化合物的降解来间接探索微生物对煤中有机硫的降解。论文主要包括两方面内容：一是研究了黄孢原毛平革菌和球红假单胞菌在不同的诱变条件下降解酶的活性和浓度变化。二是探索了这两种菌对不同含硫模型化合物的降解效率,降解产物及降解机理。具体的研究方法和研究结果为：1.进行不同紫外诱变时间处理条件下,黄孢原毛平革菌经过纯化检测到三种降解酶含量的变化为：(1)LiP(木质素过氧化物酶)浓度随着诱变时间的增加,呈现先增大后减小,在40S-160S之间LiP生成量较大,最大浓度0.0715mg/ml,继续增加诱变时间时,浓度下降。(2)MnP(锰过氧化物酶)浓度开始阶段无太大变化,但是随着时间的增加出现大幅度上升120S酶浓度最大,达到0.071mg/ml。(3) Lac(漆酶)浓度整体呈下降趋势,诱变菌的浓度均低于对照组。活性的变化为：LiP的活性首先随着诱变时间的增加酶活性提高,诱变时间为80s时酶活性最大,然后随着时间的增加酶活性有了下降的趋势,MnP的活性随着诱变时间的增加呈现了先增大后减小的趋势,120s时活性最大,但是总体上酶活性变化的不是特别显著。漆酶的活性随着诱变时间的增加整体呈现小幅上升的趋势,在120s时的活性最大,250s时比对照组还高。2.在不同微波诱变处理条件下,经过纯化,检测产生降解酶系活性变化为：降解酶活性发生了轻微变化,其中LiP活性变化较大,整体呈现先增大后减小的趋势,且酶活性均大于对照组。MnP的活性低于LiP,且整体变化不大。Lac的活性基本无变化,其活性最低。由内蒙褐煤降解实验,其降解率比对照组稍微增大,这与酶活性相呼应,进一步说明酶活性与煤降解率之间有着直接的关系。红外光谱图分析可知,C-O官能团的吸收峰的出现,说明煤样发生了一定程度的氧化,1526cm-1、1450 cm-1处出现了吸收峰分别是芳香苯环骨架振动、芳烃骨架振动,褐煤中芳烃类物质被大幅度降解。扫描电镜图片其表面凹凸不平,出现蜂窝状。3.在黄孢原毛平革菌对DBT的降解实验的研究中,作为降解菌的黄孢原毛平革菌与球红菌同样具有降解含硫模型化合物DBT的能力。在不同紫外诱变的时间处理后诱变菌同样可以降解DBT,且随着诱变时间的增加呈现先增大后减小的规律,80S时效果最好,达到31.5%的降解率。诱变时间高于120S时,降解率小于对照组。4.在球红假单胞菌对DBT的探究实验中,研究了两个不同脱硫体系,适当增加DBT浓度可以提高降解含量,有利于充分利用降解体系的降解作用。不同微波诱变与紫外诱变条件下,紫外诱变的的效果较好,而微波诱变降解率基本无多大的波动,球红菌对于紫外诱变较敏感。以DBT作为诱导物设计的驯化实验,驯化菌的降解率均大于自然菌种,DBT作为诱导物起到了促进作用。5.在球红假单胞菌降解DBT的响应面实验中,在诸多影响DBT降解效率的因素中,筛选出接菌量、pH与DBT三个较显著因素,最优水平组合为6.5、1.5ml、1.6mmol/L。A,C,A2,B2,C2影响极显著；B,AC,AB它们的影响显著,交互项BC影响不显著。6.球红菌脱除DBT12中有机硫实验中,经过Gibbs检测,确定产物是2-HBP,进一步验证了球红菌降解DBT是通过4S途径,且中间产物含有DBT02。球红菌对DBT02的脱硫能力与DBT情况相同。由混合菌降解实验研究,可发现随着黄孢原毛平革菌孢子悬液体积的增加,溶液的颜色逐渐变深,这与分光光度计的检测结果相同,说明随着黄孢菌体积的增加,球红菌对DBT02的脱硫效率增加。紫外诱变条件下,球红菌的诱变菌对DBT02的脱硫效果呈现先增大后减小的趋势,在诱变时间为60S时效率最大,60S-160S之间脱硫效果次之。微波诱变条件下,降解率出现波浪式变化,但是整体上降解率增加。