光合產(chǎn)氫菌群的分離鑒定及其產(chǎn)氫特性分析.pdf

1、本論文是在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“超微秸稈類生物質(zhì)光合連續(xù)產(chǎn)氫過程及代謝熱研究”(項(xiàng)目編號(hào):50976029)和國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目“中小型太陽能光合生物制氫系統(tǒng)及其生產(chǎn)性運(yùn)行研究”(項(xiàng)目編號(hào):2006AA05Z119)的資助下完成的。
　　 研究開發(fā)以農(nóng)作物秸稈和畜禽糞便為主要原料的光合細(xì)菌制氫技術(shù),對(duì)于保障國(guó)家能源安全,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源化清潔利用具有重要的意義。高效菌種選育作為光合生物制氫科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的主要研究方向得到了能源與

2、環(huán)境科學(xué)界研究工作者的廣泛關(guān)注。普遍認(rèn)為純菌種制氫需要較為嚴(yán)格的無菌環(huán)境,制氫成本較高,效率較低,而混合菌群中的光合細(xì)菌具有不同的光吸收波譜和原料利用性能,存在多菌種的協(xié)調(diào)效應(yīng),因此混合菌群有原料利用率高和產(chǎn)氫效率高等優(yōu)勢(shì),選育高效優(yōu)勢(shì)混合菌群對(duì)推動(dòng)光合生物制氫技術(shù)研究進(jìn)展至關(guān)重要。
　　 本文主要從光照充裕、有機(jī)質(zhì)含量高的多處污泥中采取樣品富集培養(yǎng)光合細(xì)菌混合產(chǎn)氫菌群,然后對(duì)富集的優(yōu)勢(shì)光合細(xì)菌進(jìn)行分離鑒定,優(yōu)化適合該菌種的產(chǎn)氫

3、培養(yǎng)基,提高產(chǎn)氫效率和產(chǎn)氫量,在最佳的產(chǎn)氫培養(yǎng)基配方下進(jìn)行了該菌群的產(chǎn)氫性能實(shí)驗(yàn)研究。
　　 主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果:
　　 (1)在鄭州市的五個(gè)地點(diǎn)取得樣品,用特殊的光合細(xì)菌富集培養(yǎng)基對(duì)其中的光合細(xì)菌進(jìn)行富集,得到光合細(xì)菌混合菌群。
　　 (2)通過分離和鑒定,得到5株紫色非硫細(xì)菌(hnau2—1 hnau2—3、hnau9—1、hnau11-5和hnau12),其中hnau2—1屬于紅螺菌屬(Rhodospiri

4、1um)的深紅紅螺菌(Rhodospiri11umrubrum)、hnau2—3和hnau11—5分別屬于紅假單胞菌屬(Rhodopseudomonas)的莢膜紅假單胞菌(R.capsulata)和沼澤紅假單胞菌(R.pulastris)。hnau9—1和hnau12分別屬于紅細(xì)菌屬(Rhodobacter)的類球紅細(xì)菌(Rhodobacter sphaeroides)和莢膜紅細(xì)菌(Rhodobactercapsulatus)。

5、　　 (3)根據(jù)菌株的菌落形態(tài)不同,采用平板菌落計(jì)數(shù)法,計(jì)算出混合菌群中各個(gè)菌種的百分含量,其中深紅紅螺菌(Rhodospiri11um rubrum)27％、莢膜紅假單胞(R.capsulata)25％、沼澤紅假單胞菌(R.pulastris)28％、類球紅細(xì)菌(Rhodobacter sphaeroides)9％、莢膜紅細(xì)菌(Rhodobacter capsulatus)11％。
　　 (4)對(duì)本課題富集的混合菌種的產(chǎn)氫培