纖維素梭菌H10的產氫特性研究.pdf

1、人類面臨能源危機、資源短缺、環(huán)境污染的嚴峻挑戰(zhàn)，開發(fā)新的能源，合理利用資源并保護生態(tài)環(huán)境勢在必行。生物制氫技術利用可再生資源，特別是可利用工農業(yè)有機廢棄物產氫、效率高、能耗低、污染少、成本低，具有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＲ虼搜芯课⑸锢美w維素類底物的產氫能力，為處理工農業(yè)有機廢棄物，以及實現資源、能源、環(huán)境和經濟的可持續(xù)發(fā)展具有現實意義。
　　論文以間歇培養(yǎng)實驗為手段考察不同條件下Clostridium cellulolyticum H

2、10的產氫能力，以確定最佳的產氫條件；并對微生物產纖維素酶和微生物產氫之間的關系進行了初步的研究。
　　在確定最佳產氫條件過程中，重點考察底物種類、底物濃度、磷酸根濃度、pH值、L-半胱氨酸濃度及搖床搖動對細菌H10底物的分解率、液相末端產物和產氫能力的影響。研究顯示，底物濃度7.5g/L時，磷酸根濃度10~20mmol/L、pH值在7.0~7.5、L-半胱氨酸濃度1.0g/L時獲得較好的產氫效果。在優(yōu)化條件下的分批培養(yǎng)中，以纖維

3、素MN301為底物時比產氫率為1.9mol-H2/mol-hexose；最大產氫速率為7.29mLH2/g-CDW h。纖維素的降解率普遍達到60％。
　　在纖維素酶與產氫之間關系的研究中，主要考察了底物濃度、pH值對纖維素酶活性的影響。結果表明，底物濃度在6.7g/L~7.5g/L之間，pH值在7.0~7.5時，對纖維素酶活性提高有積極作用。并且，細菌分泌的纖維素酶活性越高，其產氫量也越好，同時對于生物量的累積、底物利用率的提高