关于使用联合无化细菌改善煤矿石属性的研究
Hao He1, Nengxiong Xu1,2, Yan Qin1,2
1School of Engineering and Technology, China University of Geosciences (Beijing), Xueyuan Road 29, Beijing 100083, People's Republic of China.
Royal Society open science
|September 26, 2024
概括
使用双重细菌的微生物诱导石沉 (MICP) 增强了水泥飞灰泥. 这提高了流动性和早期力量的发展,这对于稳定煤炭矿业务至关重要.
科学领域:
- 地质技术工程 地质技术工程
- 生物技术是生物技术.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 煤矿山洞经历残留变形,通常用飞灰接处理.
- 传统的飞灰料材料表现出较差的流动性和缓慢的早期强度发展.
- 微生物诱导的石沉 (MICP) 提供了一种可持续的解决方案,以改善地质技术材料的性能.
研究的目的:
- 为了研究双细菌MICP在增强煤矿goafs的水泥飞灰泥泥中的有效性.
- 优化MICP参数,包括细菌度,水固体比率和固体比率.
- 评估MICP对接石体物理和机械性能的影响.
主要方法:
- 用不同的参数 (水固体比,固体比,细菌度) 制备水泥飞灰泥.
- 使用 *Castellaniella denitrificans* 和 *Sporosarcina pasteurii* 的组合诱导石沉.
- 测量泥物理性质和硬化料石体的机械性质.
主要成果:
- 双细菌MICP通过增强凝聚力,摩擦力和相互锁定力显著提高了石体性能.
- 经MICP处理的石体的强度在7天内迅速增加,在最佳条件下28天达到2.03MPa.
- 最佳的脱细菌度是在600nm时的光学密度为0.8.
- 延长了初始和最终设置时间约70%和110%,分别提高了泥流动性.
结论:
- 双细菌MICP有效地提高了煤矿goafs的水泥飞灰料材料的性能.
- MICP增强了注射能力,加速了早期的强度发展,解决了传统飞粘合剂的局限性.
- 优化的MICP治疗提供了一种可行的和可持续的方法来稳定goaf.
