生物制氢反应系统初始容积负荷对乙醇型发酵形成的影响

本文采用连续流搅拌槽式反应器(CSTR),以糖蜜废水为底物,研究了在其他工程控制参数一致的条件下,不同初始COD容积负荷对生物制氢反应器启动过程中乙醇型发酵形成的影响.研究表明,在污泥接种量不小于6.24gVSS/L、初始容积负荷为7.0kg COD/(m<'3>·d)、水力停留时间(HRT)为6h、系统pH和氧化还原电位(ORP)分别在4.0~4.3和-190~-220mV之间等条件下,可在30d左右完成乙醇型发酵菌群的驯化,实现生物制氢反应器的快速启动.由不同实始容积负荷3.0kg/(m<'3>·d)、7.0kg/(m<'3>·d)、10.0kg/(m<'3>·d)条件下形成的乙醇型发酵菌

厌氧发酵产氢污泥的驯化技术

以糖蜜废水为发酵底物,以污水处理厂剩余污泥为反应器启动污泥,污泥采用曝气氧化预处理方法,从而达到厌氧发酵产氢目的并提高其发酵产氢能力.试验表明,经曝气氧化预处理后的污泥可作为厌氧发酵生物制氢的接种污泥,且具有较高的产氢能力,在实验条件下,反应器稳定运行时产气量为3 L,发酵产气中氢气浓度为75.77[％],液相末端发酵产物主要为乙醇、乙酸.

基于碳酸氢钠为碳源的氢自养反硝化去除地下水中硝酸盐研究

氢自养反硝化修复地下水中的硝酸盐污染以其清洁、环保又经济而受到广泛重视.利用全自动恒温振荡仪,以NaHCO3为碳源驯化氢自养反硝化细菌,并对影响氢自养反硝化速率的因素进行了研究.结果表明,以NaHCO3作为唯一的无机碳源,不仅可以高效驯化氢自养反硝化细菌,而且可以控制体系的pH值,效果优于单独以CO2或以CO2和NaHCO3共同为碳源的系统;当单独以NaHCO3为碳源时,其浓度为2 g·L-1时可以满足氢自养反硝化细菌的生长,并使体系pH保持在8.5±0.2;当初始NO3--N浓度<135.6mg·L-1时,反硝化速率随着NO3--N浓度的升高而增大,当NO3--N浓度过高时(>135.6 m

利用氢自养反硝化菌处理硝酸盐污染地下水的研究

讨论了氢自养反硝化菌的驯化培养方法及氢自养反硝化菌在厌氧条件下利用氢气作为电子供体还原硝酸盐的可行性,试验建立了氢自养反硝化茵生物量的定量方法,每单位OD600相当于水样中氢自养反硝化菌的生物量浓度为491.74 mg·L-1;讨论了硝酸盐底物浓度对氢自养反硝化菌反硝化性能的影响,硝酸盐浓度超过150mgNO3-N·L-1时,反硝化菌的活性会受到抑制;在氢自养混合茵初始生物量25 mg·L-1左右,硝酸盐浓度为100mgNO3-N·L-1以下时,反硝化时间21 h可以达到硝酸盐的彻底还原.

产氢新菌Ethanoligenens sp. B49发酵糖蜜制氢条件

研究1株产氢细菌Ethanoligenens sp.B49利用废糖蜜为基本原料进行生物制氢的条件,及外加氮素营养物对废糖蜜生物制氢的影响.结果表明,在10.3～20.6 g·L-1的化学需氧量(COD)范围内,经过驯化的Ethanoligenens sp.B49细胞具有较好的生物利用能力,细胞生长量和产氢能力随着废糖蜜COD的提高而增加.当废糖蜜COD超过20.6 g·L-1时Ethanoligenens sp.B49的细胞生长受到抑制,同时产氢能力下降,COD超过41.2 g·L-1时细胞基本不具有生长和产氢能力.Ethanoligenens sp.B49利用废糖蜜产氢的最佳COD为20.6

提高复合型产絮菌F2-F6产絮能力的驯化方法

为了提高复合型产絮菌F2-F6的产絮能力,采用贫富营养交替的方法,利用发酵法生物制氢反应器排放的废液连续驯化复合型产絮菌F2-F6.试验结果表明,此驯化方法可以有效地促进复合型产絮菌F2-F6利用生物制氢废液产絮,絮凝率由11.4%提高到92.4%.调节高岭土悬浊液pH值的顺序对絮凝率有较大影响,后调节pH值比先调可以获得更高的絮凝率.生物絮凝剂与无机絮凝剂AlCl3结合有更好的絮凝效果.

温度对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响

通过批式试验探讨了温度对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响.结果表明:接种厌氧污泥在未经高温驯化(50℃)时直接进行高温厌氧发酵产氢,产氢效果不佳.中温(35℃)驯化1 d后进行产氢实验,与在室温(25℃)条件下所获氢气产率无明显差别.二者氢气的最大体积分数分别是36.8%和37.2%,比氢气产率分别是每克挥发性固体(VS)63.5 ml和每克VS 63.1 ml.但中温条件下体系的反应速率较室温更快,二者根据Gompertz方程得到的产氢速率分别为每克VS15.6 ml·h-1和4.8 ml·h-1,同时反应的停滞时间比室温条件下缩短了9.7 h.对餐厨垃圾产氢前后液相指标(pH,m(VS)/m(总

有机废水制取氢气及COD的去除

针对当前能源紧缺以及有机废水治理和回收再利用的需求,采用驯化的河底污泥发酵模拟有机废水,研究了不同有机废水制取氢气和去除有机物的效果.结果表明:在相同条件下,糖源质量浓度均为1.67 g·L-1、废水体积为300 mL、pH=5.5、θ=40℃时,糖源为葡萄糖、蔗糖和淀粉的三种有机废水总产氢气量分别是309.36 mL,318.18 mL,8.20 mL,含蔗糖的废水总产氢气量最高.含蔗糖和葡萄糖的废水COD去除率分别是78.00%和76.92%,而含淀粉的废水COD去除率仅为55%.此外,废水产氢规律与从污泥里筛选出的产氢菌生长曲线有密切的关系.厌氧发酵产氢是一个复杂的过程,它受底物种类、底

生物制氢反应系统的启动负荷与乙醇型发酵

采用连续流搅拌槽式反应器(CSTR),以糖蜜废水为底物,研究了COD容积负荷对生物制氢反应系统启动过程中形成的乙醇型发酵产氢能力的影响.研究表明,在污泥接种量不小于6.24gVSS/L、启动负荷为7.0kgCOD/m3·d、水力停留时间(HRT)为6h、系统pH、氧化还原电位(ORP)分别在4.0～4.3、-440～-470mV之间等条件下,可在30d内完成乙醇型发酵菌群的驯化,实现生物制氢反应系统的快速启动.由不同启动负荷(3.0、7.0、10.0kgCOD/m3·d)条件下形成的乙醇型发酵菌群,在相同的运行条件下其产氢能力存在着差异.当系统容积负荷为30kgCOD/m3·d时,由启动负荷为

铁对厌氧活性污泥生物制氢系统的影响

以驯化后的混合菌种为研究对象.在间歇实验的基础上探讨了不同价态的铁及不同浓度的二价铁离子对其产氢效能的影响.实验发现,不同价态的铁对混合菌种的厌氧发酵产氢均有不同程度的促进作用,其中二价铁离子最佳.在反应进行60 h时,质鬣浓度为400mg/L的二价铁离了对氢气总产量的促进作用较明显,第60 h内的氢气总产量达到最大值175mL/L;当反应进行到60 h以后,质量浓度为1 600 mg/L的二价铁离子对氢气总产量的促进作用比较明显,氢气总产量最大达到230mL/L;而高浓度的二价铁离子则对氢气总产量产生了抑制作用.

驯化"德士古"

2008年7月9日,是南京"出梅"后第5个35摄氏度以上高温日.湛蓝的天空中不时掠过朵朵白云,热得有点灼脚的水泥地面不见丝毫尘土,只有高耸塔罐上隆隆作响的机器声提醒着来者,这里是一个正在安全平稳生产的、一年要"吞吃"70万吨以上煤炭的中国石化首个投产的"煤制氢"装置.

驯服"煤老虎"

金陵石化煤制氢装置连续运行160天的事实充分说明,在没有任何经验可借鉴的情况下,金陵石化人依靠自己的拼搏,完成对"煤化工"的掌握. 4年多前的9月,第十届全国运动会在南京开幕之际,金陵石化实现了中国石化集团引进国外先进技术的首套"煤制氢"装置一次开车成功.职工们顾不上欣赏近在咫尺的体育健儿们在全运会上的英姿,全身心地与"黑色乌金"进行着"交锋".

固体有机废弃物生物制氢的研究

以厨余垃圾为代表的固体废弃物是城市垃圾的主体，由于其易发酵、变质、腐烂等特性，传统的填埋方法会带来卫生问题及二次污染，同时垃圾中含水量高，热值低，故焚烧所消耗的热量在很大程度上被用于水分的蒸发上，运行费用高，采用焚烧的方法投资大，效益低。另一方面，厨余垃圾中低分子水溶性物质多，极易被微生物降解，可用于厌氧发酵产生氢气、甲烷等能源气体，实现废弃物的资源化。 本文中利用连续搅拌槽式反应器(CSTR—Continuous Stirred-TankReactor)进行厨余垃圾的厌氧发酵实验，期望实现类似于氢气、甲烷等生物质能源的再生，同时通过改变某些控制条件优化反应器的运行效率，进行工艺改革的一些探索

高浓度厌氧活性污泥驯化及其产氢能力演变规律的研究

经济发展和人类对能源需求造成了诸如环境污染、能源短缺等一系列问题。因此,作为一种环保、清洁的能源,氢能的开发研究已经受到了人们高度重视。在目前制氢方法中,利用生物技术制取洁净的氢气是世界上许多国家正在大力研究的课题。本文利用驯化的活性污泥降解蔗糖制取氢气,通过间歇浓度的梯度驯化,不同来源活性污泥的糖代谢速率和产氢速率均有显著提高,驯化后对含糖量为76～84g/L发酵液的比产氢率达到或超过低浓度有机质发酵液的比产氢率,其中啤酒厂厌氧活性污泥、啤酒厂排污处污泥及南京城市排水沟污泥的蔗糖消耗率均达到85％以上:比产氢率分别达2.24、2.35和2.14molH_2/mol蔗糖。首次提出了针对高浓度有

微生物厌氧发酵产氢及其培养基优化研究

氢气是一种理想的载能体，与化石燃料相比，它具有清洁无污染、可再生的等优点。作为新型能源，氢气既能缓解能源危机，又能解决环境污染，具有十分光明的应用前景，受到全球范围内的广泛关注。 厌氧发酵生物制氢技术可利用有机废水及固体废弃物等进行氢气生产，制氢过程清洁、节能。除此之外，还具有发酵制氢设备易于放大，操作条件温和，制氢过程可连续进行等优点，有利于工业化的实现。 本文对厌氧发酵生物制氢技术，尤其是对厌氧发酵产氢菌种的筛选和产氢过程优化两个部分进行系统的研究。实验选择5种不同来源的污泥样品，对其进行厌氧梯度驯化，分析不同样品产氢能力的差异。结果表明，来源于深层河底泥的样品C产氢能力达1.55molH

外加电场辅助质子传递供类球红细菌光合产氢研究

氢能由于其可再生、清洁、高效而成为最具发展前景的替代能源。光合细菌(Photosynthetic Bacteria，PSB)能将光能利用和有机物的去除有机地结合在一起制取氢气，具有产氢速率快、产氢纯度高等特点，但目前利用光合细菌制氢技术研究仍处于实验阶段，氢的生产率仍然较低，严重制约着光合产氢技术发展。为了实现光合菌细菌制氢技术产业化应用，还需进一步深入研究开发新技术。为了提高光合细菌的生产率，考虑由外界系统向光合细菌产氢系统提供产氢原料质子来提高光合细菌产氢的产氢量。本文运用双极室反应器阳极室微生物氧化分解有机物释放质子，质子在外加电场的作用下通过质子交换膜传递到阴极室，阴极室中的光合细菌利

污泥的驯化和预处理对苹果渣厌氧发酵产氢的影响

为了解决人类社会的能源短缺和环境污染两大难题，人类开始研究一些新的能源来取代化石能源，比如：核能、太阳能、地热能、风能、生物能和氢能。因为氢能来源丰富、燃烧性能好、无毒、利用形式多等众多优点，使得它倍受人们的关注。很多方法被用来制取氢气，在众多制氢工艺中，发酵产氢是设备最简单、操作最方便、废物利用最合理和成本最低廉的方法，故被广大研究者认为是最好的制氢方法。
　　 本文以陕西西安果汁厂苹果渣为发酵底物，西安西郊污水处理厂浓缩池污泥为菌源，考察污泥中复杂基质的产氢能力。采用一系列的预处理方法处理污泥，然后用预处理后污泥与底物苹果渣进行厌氧发酵产氢实验，通过累积产氢量的变化和平均产氢速率来评

有机废水在UASB反应器中的厌氧发酵产氢的试验研究

该研究利用连续流USAB反应器进行厌氧产氢污泥的驯化,污水处理厂的厌氧颗粒污泥作为接种污泥,通过对主要非生物因子,如pH,HRT(水力停留时间)等采取一定的控制,使污泥混合菌体向产氢优势菌群演变.分析此过程中发酵气体氢气、甲烷的含量及产率、反应器内部和出水中VFA(挥发性脂肪酸)、蔗糖和COD<,cr>的变化情况,考察Na<'+>、NH<,4><'+>离子浓度对厌氧发酵产氢污泥的影响.寻找厌氧发酵产氢污泥驯化的培养条件和一般规律.该研究对实际工程的产氢污泥驯化的运行控制具有理论和实践指导意义.从UASB反应器的产甲烷向产氢转变的过程来看,该实验研究得出如下结论:1.反应器内的pH值控制在7.0

玉米秸秆发酵产氢实验研究

氢气是一种清洁的可再生能源，在燃烧过程中除生成水外，不产生导致环境恶化的碳基化合物。近年来，随着人们对能源的需求剧增，石油价格持续攀升，能源短缺和环境污染问题已对我国经济的可持续发展带来严峻的挑战。因此，寻找替代能源、开展可再生能源的研究，对于维护国家的能源战略安全、减少环境污染具有十分重要的意义。生物质厌氧发酵生物制氢技术利用微生物分解有机废弃物制备氢气，起到了除废和环保的双重目的，因而具有良好的应用前景。　　本文在批式实验研究成果的基础上，以农业废弃物玉米秸秆为产氢原料，以牛粪堆肥为产氢菌源，在5立升规模的混合式制氢反应器中通过厌氧发酵产生氢气，取得了有意义的研究结果。1.以牛粪堆肥作为天