利用秸秆水解液的微生物暗发酵产氢特性及机制研究
秸秆类木质纤维素以其数量大、价格低廉、可再生、获取容易等诸多优点成为暗发酵生物制氢潜在的适宜底物。利用秸秆类物质进行生物制氢可以大大降低氢气的生产成本,使生物制氢在经济上更具有可行性,同时避免了秸秆类物质通常的焚烧处理导致的严重环境污染。
然而,秸秆类物质具有高结晶度、高异质性的复杂结构,致使微生物对其的直接降解效率较低。因此,利用富含戊糖、己糖的秸秆水解液进行微生物发酵产氢成为生物制氢产业化应用的重要发展方向。
目前,在混合微生物进行秸秆水解液发酵产氢过程中,存在着底物降解不充分,产氢效率较低等瓶颈问题,严重阻碍了秸秆水解液产氢的生产规模应用。另一方面,对秸秆水解液利用过程中的微生物产氢分子机制亦不清楚,难以从理论层面指导实际产氢工艺的运行过程。
基于此,本研究考察了种泥预处理和发酵温度对不同类型混合微生物利用秸秆水解液产氢过程的影响。为提高系统的底物降解率与产氢能力,采用对秸秆水解液具有高效降解、产氢能力的菌株Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum W16对混合微生物利用秸秆水解液产氢过 ...