鐵離子與工藝型式對生物制氫反應系統(tǒng)的影響.pdf

1、生物制氫技術對解決人類面臨的能源危機和環(huán)境問題具有重要的意義。發(fā)酵法生物制氫技術以其產氫能力高、穩(wěn)定性好、可實現廢物處理資源化等優(yōu)勢而成為生物制氫技術的首選，其中利用有機廢水為底物進行連續(xù)流制氫，因具有能源回收和廢水處理的雙重功效而成為研究熱點。發(fā)酵法生物制氫技術產業(yè)化的關鍵是提高產氫能力。本研究探討了鐵離子對產氫發(fā)酵細菌產氫能力的促進作用，并且研究了二級CSTR生物制氫反應器的串聯運行，以期為進一步提高發(fā)酵法生物制氫技術的產氫能力，節(jié)

2、省原料成本提供理論和技術指導。 間歇試驗的結果表明，Fe2+對乙醇型發(fā)酵菌群的產氫能力有促進作用。以葡萄糖為底物，Fe2+濃度為200mg/L時獲得最大產氫量143.7ml/g，較對照組提高32％。適當加入鐵離子能夠提高混合發(fā)酵細菌的產氫能力。 生物制氫反應器啟動階段投加鐵離子有利于在啟動初期就創(chuàng)建適于乙醇型發(fā)酵菌群生長的生態(tài)位，從而使乙醇型發(fā)酵菌群迅速成為優(yōu)勢種群并保持不變，有利于反應器的穩(wěn)定運行。 運行階段投

3、加鐵離子可以提高連續(xù)運行的生物制氫反應器的產氫能力，并且投加量與投加周期有關。采用200mg/L的投加量，最適投加周期為2d。投加方式宜采用一次性直接投加到反應器內。 通過對微生物相的觀察和分析表明，Fe2+對反應器產氫能力的促進作用并不是通過促進微生物生長的途徑來實現的，而是通過提高氫化酶活性來實現的。 通過經濟技術分析，本研究認為投加Fe2+來提高生物制氫反應器產氫能力這項措施是經濟的，具有可行性，而且可以創(chuàng)造一定的