能源草酶解光合生物制氢实验研究.pdf

2 0 1 4 12 农 业 机 械 学 报 45 12 年 月 第 卷第 期 doi :10． 6041 /j． issn． 1000-1298． 2014． 12． 033 能源草酶解光合生物制氢实验研究* 张全国 张丙学 蒋丹萍 李亚猛 荆艳艳 路朝阳 ( ， 450002) 河南农业大学农业部可再生能源新材料与装备重点实验室 郑州 : 、 、 、 4 ， 摘要 利用王草 象草 柳枝稷 紫花苜蓿这 种常见能源草的纤维素酶酶解液作为产氢底物 对其光合生物制氢性 ， ， ， 能进行了实验研究 以累积产氢量和产氢速率为考察指标 对比了不同类型能源草的产氢能力 并利用修正的 Gompertz ， 。 ， 方程对产氢过程进行回归分析 验证了能源草作为光合制氢原料的技术可行性 结果表明 当产氢工艺 30% 、 30℃ 、 2 000 lx 、 120 h ， ， ， 条件为光合细菌接种量 温度 光照度 发酵时间 时 紫花苜蓿产氢性能最好 王草次之 而 。 、 、 75. 3 、27. 2 、26. 1 81. 6 mL， 象草和柳枝稷的产氢性能较差 王草 象草 柳枝稷和紫花苜蓿的累积产氢量分别为 和 最大产氢速率分别为7. 83 、3. 5 、4. 33 、14. 75 mL / (h ·L)。 : 关键词 能源草 纤维素酶 生物制氢 酶解 :S216. 2 ;TK91 :A :1000-1298 (2014) 中图分类号 文献标识码 文章编号 12-0224-05 ， 、 复杂的大分子有机物利用效率较差 对于乙酸 丁 引言 、 、 、 酸 丙酮酸 葡萄糖 果糖等挥发性小分子酸及单糖 ［17］ 、 ， ， 以能源草作为生物能源的原材料成本低 效率 类利用较好 所以能源草原料必须经过预处理 ， ， ， 高 不占用耕地 可利用山坡地 兼具水土保持的功 将原料中的纤维素和半纤维素经水解糖化之后才能 ， ， 。 、 效 燃烧后产生的污染物也很少 可有效减轻温室效 为光合细菌所利用 本文利用纤维素酶对柳枝稷