b.r3菌株生物制氫系統(tǒng)發(fā)酵條件與化學增強技術(shù)研究

1、UniversityCode：10225RegisterCode：B13119DissertationfortheDegreeofDoctorTHESTUDYOFFERMENlATIVEC0NDITIONANDCHEMICAL刪ANCETECHNOLOGYOFBR3ⅢBIOHYDROGENPRODUCTIONSYSTEMCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppl

2、iedfor：Speciality：Dateof0ralExamination：University：ChenHongProfLiYongfengDoctorEcologyNortheastForestryUniversity東北林業(yè)大學博士學位論文器內(nèi)的產(chǎn)氣量與氫氣含量都開始下降，當反應(yīng)器運行至第51d時氫氣產(chǎn)量降低到最低值090L／d，隨著反應(yīng)器的繼續(xù)運行以及NaHC03的添加，BR3的產(chǎn)氣量與氫氣含量緩慢上升趨勢。氮元素及對BR3

3、產(chǎn)氫發(fā)酵效能的影響研究結(jié)果顯示有機氮源對BR3的生長及產(chǎn)氫效能的促進作用大大高于無機氮源對其的促進作用。酵母粉是較有效的氮源提供者，能夠更好的促進BR3的細胞生長和發(fā)酵產(chǎn)氫。無機氮源對發(fā)酵產(chǎn)氫細菌的發(fā)酵產(chǎn)氫效能促進作用不明顯，因此在培養(yǎng)基中加入有機氮源(尤其是酵母粉)對于提高BR3的發(fā)酵產(chǎn)氫效能是十分必要的。磷元素及對BR3產(chǎn)氫發(fā)酵效能的影響研究結(jié)果顯示磷酸氫二鉀對BR3的生長及產(chǎn)氫效能都具有良好的促進作用，在反應(yīng)器內(nèi)起始pH值為55，

4、溫度為30。C并且以酵母粉作為氮源時，當磷酸氫二鉀濃度為15g／L時，BR3的生物氣體產(chǎn)量、氫氣產(chǎn)量以及產(chǎn)氫率都達到最大值，分別為4960mL／L培養(yǎng)基，21075mL／L培養(yǎng)基和193molH2／mol葡萄糖。磷酸氫二鉀對培養(yǎng)基中的pH值具有較好的緩沖作用，當培養(yǎng)基內(nèi)添加了磷酸氫二鉀時其pH值始終維持在30～50范圍內(nèi)。磷酸鹽緩沖溶液對BR3的發(fā)酵產(chǎn)氫效能以及緩沖培養(yǎng)基終pH值同樣也具有較良好的促進作用，當磷酸鹽緩沖溶液濃度為015m

5、ol時，BR3的生物氣體、氫氣產(chǎn)量和平均產(chǎn)氫速率分別達到最大值3860rnL／L培養(yǎng)基，18327mLH2／L培養(yǎng)基和26324mmolH2／g‘cellh。綜合對比NI王4HC03、NaIIC03、Na2C03、K2HP04、KI12P04、NaH2P04和Na2HP04對BR3產(chǎn)氫效能的影響，反應(yīng)器內(nèi)添加了Na2HP04與K2腫04的BR3的氫氣產(chǎn)量與氫氣含量達到最高值，分別為197856mL／L培養(yǎng)基、441％與21609mL／L

6、培養(yǎng)基、458％。金屬離子對產(chǎn)氫菌種發(fā)酵產(chǎn)氫效能的影響實驗表明，在反應(yīng)器內(nèi)起始pH值為55，溫度為30。C并且以酵母粉作為氮源條件下，當COCl2濃度為005mg／L，BR3的氫氣產(chǎn)量達到最大值為205mL／L培養(yǎng)基，當添加Fe粉濃度為200mg／L時，BR3的氫氣產(chǎn)量達到最大值為315mI，／I培養(yǎng)基，當添加Fe2濃度為40mg／L時，BR3的氫氣產(chǎn)量達到最大值為281mL／L培養(yǎng)基，當添加Cu2濃度為O03mg／L時，BR3產(chǎn)氫量達