莱茵衣藻-se两步法产氢用培养基的研究

分析了TAP(Tris-Acet-Phosphate)、seTA(se-Tris-Acet)、seP(se-Phosphate)、seTH(se-Tris-HCl)和se这5种培养基对莱茵衣藻-se生长产氢的影响,并进行了培养基的含量分析.结果发现,培养基的pH和氮素的含量是影响莱茵衣藻生长的重要因素;而培养基中醋酸根的含量则有助于提高厌氧产氢过程中衣藻的氢酶活性,从而提高其产氢量.综合考虑两步法产氢对细胞生长周期和细胞密度的要求以及最终厌氧诱导获得的氢酶活性,最终选择seTA培养基作为莱茵衣藻-se产氢用培养基.

用于产氢的管道光生物反应器设计及实验研究

选择单细胞真核绿藻莱茵衣藻-SE(Chlamydomonas rdahardtii-SE)为研究对象,从克服"自屏蔽"现象、达到产氢过程对厌氧的严格要求以及便于产氢过程中重要参数的监控多个角度入手,设计了适用于莱茵衣藻"两步法"产氢的正弦波浪形的管道式光生物反应器,并对其产氢工艺进行了初步摸索。结果发现,管径、光照强度和流速对莱茵衣藻-SE的产氢体积影响明显;当采用10mm管径、75μE·m^(-2)·s^(-1)的实获光照强度和1.0L·min^(-1)流速时,其产氢量最大可达到29.3mL/400mL PBR,且可以避免"光抑制"问题。

暗发酵-光发酵两阶段联合生物制氢技术研究进展

随着能源紧缺的日益加剧,以及化石燃料燃烧引起的环境问题逐渐突显,氢能作为一种清洁可再生能源越来越受到青睐。生物制氢与热化学及电化学制氢相比其反应条件温和、低耗、绿色,是一项非常有应用前景的技术。生物制氢从广义上可以分为暗发酵和光发酵产氢两种,其中暗发酵微生物可以利用有机废弃物产生氢气以及有机酸等副产物,光合细菌在光照和固氮酶的作用下可以将暗发酵产生的有机酸继续用于产氢,因此两种发酵产氢方式相结合可以提高有机废物的资源化效率。将近年来暗发酵-光发酵两阶段生物制氢技术进行整理分析,从其产氢机理、主要影响因素、暗发酵-光发酵产氢结合方式(两步法、混合培养产氢)几个方面进行阐述,最后指出该技术面临的挑战。