[发明专利]一种利用生物载体固定化强化木质纤维素发酵产氢的方法

摘要

一种利用生物载体固定化强化木质纤维素发酵产氢的方法，它涉及一种木质纤维素发酵产氢的方法。本发明目的是要解决现有生物制氢反应器中以木质纤维素水解液为底物时，反应器中生物量易流失，产氢性能不稳定，导致发酵产氢底物利用率差，产氢率低的问题。方法一、制备生物载体，得到黑曲霉菌丝球；二、以黑曲霉菌丝球作为载体，利用序批式生物制氢反应器进行连续厌氧发酵产氢。优点一、生物载体菌丝球有效解决生物反应器菌体流失，达到稳定高效强化木质纤维素发酵产氢。二、底物利用率达到95％以上，最高产氢速率达到12.36mmol H2L‑1h‑1。本发明主要用于木质纤维素发酵产氢。

主权项

一种利用生物载体固定化强化木质纤维素发酵产氢的方法，其特征在于它是按以下步骤实现：一、生物载体制备：将黑曲霉菌Aspergillus nigerY3孢子接种于黑曲霉菌丝球制备培养基中，接种量为1×106个孢子/mL～3×106个孢子/mL，在温度为30℃的有氧条件下悬浮培养2～7天，得到含黑曲霉菌丝球的悬浊液；二、向序批式生物制氢反应器中加入产氢菌液体发酵培养基，从步骤一中得到的含黑曲霉菌丝球的培养基中将粗黑曲霉菌丝球取出，并用无菌水对粗黑曲霉菌丝球冲洗2～4次，得到黑曲霉菌丝球，再将黑曲霉菌丝球加入序批式生物制氢反应器内的产氢菌液体发酵培养基中，黑曲霉菌丝球的加入量为35g/L～210g/L，且在黑曲霉菌丝球加入过程中持续向产氢菌液体发酵培养基中通入纯度为99.99％的氮气，黑曲霉菌丝球加完后继续向产氢菌液体发酵培养基中通入纯度为99.99％的氮气以排除反应器中的氧气，然后向产氢菌液体发酵培养基中按照体积比为10％的接种量接入发酵产氢种子液，将pH调至6.5，控制温度为60℃，搅拌速度为150rpm/min，水力停留时间6h～24h下进行连续厌氧发酵产氢。