外加电压改善微生物电解池内稻秸同步酶解发酵产氢性能

作者：王永忠; 董亮; 左勇; 胥腾飞; 茹志鹏

来源：农业工程学报, 2016, 32(24): 234-239.

• 秸秆
• 电压
• 发酵
• 微生物电解池
• 同步酶解发酵
• 生物制氢

该文以稻草秸秆等为原料研究了微生物电解池(microbial electrolysis cell,MEC)内外加电压(0、0.4、0.6、0.8、1.0 V)对木质纤维素同步酶解发酵产氢特性的影响,得到MEC利用木质纤维素产氢的最优电压,实现可再生资源综合利用与清洁能源开发的双重目的。试验结果表明,MEC的产氢速率、产氢得率、基质消减量及总能量得率皆呈逐渐增加的趋势,但相对电能消耗的能量得率则呈逐渐下降的趋势。当外加电压为0.4 V时,得到试验条件下最大的相对电能消耗的能量得率(377.59%),当外加电压为1 V时获得最大的氢气产量为44.8 m L和总能量得率2.84%;在发酵产氢过程中,阳极室p H值呈先逐渐下降后略上升的趋势,有机酸分析测试表明,在MEC内的发酵产氢为丁酸发酵型。本研究对探索MEC内木质纤维素原料的同步酶解发酵产氢,提高纤维素基质酶解糖化和发酵产氢效率具有一定的指导意义。

• 单位
  重庆大学; 四川轻化工大学; 重庆美的通用制冷设备有限公司; 生物工程学院