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热解气是一种主要成分为H2, CO, CH4和CO2的可燃气体,这种气体具有热值低、有毒性、易燃爆等特点,使得在实际应用过程易出现安全事故,同时由于气体热值较低,在使用过程中也存在利用效率低的问题。随着化石燃料的枯竭,天然气利用的需求也在不断增长,利用生物法甲烷化技术将热解气合成转化为生物天然气同时将沼气提质,正因其高效的利用而受到广泛的关注。本课题研究了不同条件下热解气生物法甲烷化转化效率并且考察了转化过程中可能的影响因素。研究了在中试规模的不同气体处理负荷和进气循环条件下实际热解气生物法甲烷化转化效率和系统稳定性。结果显示,在小通气量,大循环量（进气体积1m3,进气速率为1h进完,并保持全天同速循环）的运行状态下,生物甲烷化转化效果较好,其中H2和CO转化率分别达到最高的87.7%和84.3%。通气量加大,循环量减少会使转化效率降低。但通气实验过程中,会出现系统酸化现象,考虑到热解气中焦油和含氧量的问题,在接下来的研究中我们着重考察了在限制含氧量的情况下焦油对生物法甲烷化厌氧系统的影响。研究了生物质焦油及其模型化合物含量对生物法甲烷化厌氧系统的影响。结果显示,（1）间断添加较低含量实际焦油（添加浓度小于1 00 mmg/1.）对厌氧系统影响不明显,在中等含量情况下（500mg/L到1250 mg/L）,产气量有所提升,最大产气量提高可达到40%以上,但甲烷含量提升不明显。当间断加入高含量焦油后（大于1250mg/L）,厌氧系统迅速崩溃,产气体积和甲烷含量下降明显。（2）间断添加低浓度焦油模型化合物（简称焦模）过程中（小于500 mg/L）,厌氧消化系统产气中甲烷含量变化不明显,但产气体积有逐渐增高趋势,且可在稳定范围内变化。当添加浓度大于750 mg/L时,一定的培养时间后,厌氧消化反应出现严重抑制现象。综合考虑,此种实验情况下生物法甲烷化厌氧系统对生物质热解焦油的耐受能力约为1000 mg/L,对焦油模型化合物耐受能力约为600 mg/L左右。研究了实验室小试规模下（反应体积37.5 L）,不同的合成气（只包含CO和H2）处理负荷和进气循环条件下生物法甲烷化转化效率和系统稳定性。结果显示,在长期的运行培养过程中,伴随着增大气体循环而不断增大气体处理负荷,反应系统的转化能力不断增强。在实验室规模条件下,当每日葡萄糖处理负荷500 mg/L,每日容积处理率为1,进气循环速率为4 L/min时,H2转化率可达到100%,CO转化率达到95%左右。