【摘 要】
:
随着科技进步、经济发展以及化石能源的不合理利用导致环境污染等问题日趋严重。寻找新型可替代能源已是大势所趋,氢能因为清洁可再生而得到重视。在氢能的生产中,光合生物制氢技术优势凸显,它不仅可以将太阳能、氢能以及有机废弃物等的利用、开发与处理紧密结合,还具有成本低、能耗低的特点。本文以异养浓缩小球藻液作为原料,光合细菌(HAU-M1)为产氢细菌,探讨了小球藻作为产氢原料的潜力,优化了小球藻光合生物制氢的
论文部分内容阅读
随着科技进步、经济发展以及化石能源的不合理利用导致环境污染等问题日趋严重。寻找新型可替代能源已是大势所趋,氢能因为清洁可再生而得到重视。在氢能的生产中,光合生物制氢技术优势凸显,它不仅可以将太阳能、氢能以及有机废弃物等的利用、开发与处理紧密结合,还具有成本低、能耗低的特点。本文以异养浓缩小球藻液作为原料,光合细菌(HAU-M1)为产氢细菌,探讨了小球藻作为产氢原料的潜力,优化了小球藻光合生物制氢的工艺参数。首先,对小球藻的成份进行分析,研究其用于光合生物产氢的可能性。接着,设置不同的底物浓度进行光合生物产氢实验,优化最佳的产氢底物浓度。然后在最佳的底物浓度下,分别利用纤维素酶、中性蛋白酶、纤维素酶以及中性蛋白酶对小球藻进行酶解产氢实验,提出不同酶解条件下的最佳酶负荷。最后在酶解产氢的最佳酶负荷条件下,分别揭示初始pH和接种量对光合细菌同步糖化产氢的影响规律。此研究的目的在于探明小球藻作为光合生物制氢原料的产氢效率,旨在进一步扩大光合生物制氢工艺原料的来源,为研究开发高效低成本的微藻类生物质光合制氢技术提供科学参考。结果表明:(1)小球藻含有47.2±0.2%的碳、6.5±0.0%的氢、30.2±0.1%的氧、8.4±0.1%的氮和0.6±0.0%的硫,适宜于作为光合生物制氢的原料。(2)当小球藻底物浓度为25g/L时,累计产氢量达16.65mL,氢气浓度最高可达32%产氢效果较好。(3)用纤维素酶与中性蛋白酶分别单独酶解与混合酶解小球藻产氢时,其产氢量均有所提高。当纤维素酶、中性蛋白酶单独酶解时,酶负荷均为15%时,累计产氢量最高,分别为29.44mL、43.62mL,最高的氢气浓度分别为35.3%、48%;两种酶混合酶解小球藻产氢时,当纤维素酶:中性蛋白酶为3:2时,累计产氢量最高为56.12mL,氢气浓度最高为45.1%。利用纤维素酶和中性蛋白酶对小球藻进行酶解有利于小球藻光合生物产氢。(4)小球藻酶解光合生物产氢的最佳工艺参数分别为:用纤维素酶酶解产氢时,最佳初始pH为7.0,累计产氢量为129.92mL,氢气含量最高为46.2%;用中性蛋白酶酶解产氢时,最佳初始pH为8.0,最高产氢量为82.36mL,最高氢气含量为54.2%;用两种酶混合酶解产氢时,最佳初始pH为7.0,累计产氢量为137.12mL,氢气含量最高为45.8%;用纤维素酶与中性蛋白酶单独酶解以及混合酶解小球藻生物质进行光发酵产氢时,当接种量均为10%时,产氢效果最好,累计产氢量分别为204mL、90.5mL、260.8mL,最高氢气含量分别为 48.8%、39.5%、49.8%。
其他文献
‘伊美’是2012年由西北农林科技大学园艺学院从新西兰引进的苹果新品种,2012-2017年经过连续的观察与试验研究,发现‘伊美’苹果品种具有脆、硬、糖度高的显著特点。本研究
税收来源于经济,根植于税源。经济是税收得以存在和发展的基础,经济发展水平高低也对税收分配的范围和力度起决定性的作用,经济税源可持续发展是我国建设小康社会,建设富强民主文明和谐现代化国家的必然要求。税收是区域经济运行和税源发展的试金石和成果展示,经济发展推动税源建设,带动税收增长。税收职能作用的充分发挥,可以促进经济税源的可持续、高质量发展。通过经济和税收间的良性互动,可以形成以经济发展带动税收增长
轮毂电机驱动的电动汽车因为在车辆整体布局、底盘动力学控制以及操纵便利性等方面的优点使其成为电动汽车未来发展的重要方向之一。但是由于路面激励造成的轮毂电机轮胎跳动、车身承受不均匀载荷导致的转轴变形、轴承的磨损及安装过程中的误差等都将引起轮毂电机定转子不对中导致气隙不均匀,电机气隙不均匀会使得电机气隙磁场分布不均,进而导致轮毂电机产生不同于正常运行时的气隙电磁力并作用于电机定转子上,使轮毂电机产生振动
本文构造了一个求解无约束优化问题的超记忆梯度法和一个求解单调非线性方程组的无导数记忆梯度法,分别记为算法Ⅰ和算法Ⅱ.在算法Ⅰ中,我们修正了非单调线搜索策略,使得在每
1997年,Catellani教授开发了一种钯和降冰片烯协同催化体系,实现了芳基卤化物邻位和原位的双官能团化。在二十多年的时间中,该反应取得了许多里程碑式的进展,成为了一种广泛使用的合成多取代芳烃的策略。在传统的Catellani反应中,反应底物通常是芳基卤化物,由不稳定的零价钯启动反应。然而,最近几年的研究表明:Catellani反应也可以通过二价钯催化剂启动,从底物类型上可以分为吲哚和吡咯化合
安徽省处于南北气候过渡地况,特殊的地理位置,复杂多变的天气气候、地形地貌特征和水系特点,加上人类活动的巨大影响,造就了一个旱灾频发的省份。据统计,新中国成立以来的60
本文是以2018年冬季达沃斯论坛“世界经济展望”小组讨论为素材进行英汉模拟同传实践,并在此基础上撰写的实践报告。本文所用语料一方面具有经济类语料中常见的经济术语多,数
硬脆材料具有硬度大、熔点高和脆性高的特点,在机械加工领域应用广泛,但存在加工难度大的缺点。特种加工技术可以解决硬脆材料加工的难题,比如电火花加工技术、电弧加工技术
分子印迹聚合物(MIP)是一种包含大小、形状和官能团等与模板分子能够匹配的特异性识别位点的功能材料。MIP与生物识别元件相比价格较为低廉、制备较容易、稳定性较高,广泛应用于生物/化学传感器、食品与药品分析、药物传递与释放和催化降解等领域。然而,传统的MIP大多存在导电性、选择性较差和富集、洗脱过程较慢等问题,这在一定程度上影响了MIP的应用。为了改进MIP的多种性能,这里我们对新型分子印迹电化学传