<固态发酵对秸秆废弃物产氢性能的影响

在发酵生物制氢研究中，通常采用低的底物浓度（≤2.0%），由此产生的大量废水造成严重的二次环境污染问题。为了减少发酵生物产氢过程中废水的产生，以秸秆废弃物为底物，研究了高底物浓度对发酵产氢的影响。结果表明：当底物浓度从20g·L-1.上升到60g·L.-1时，累积产氢量却从104.0ml·(gTS)-1下降至49.6ml·(gTS)-1。相应地，副产物中挥发性脂肪酸（VFAs）的含量从4705.23mg·L-1快速增加到9374.01mg·L-1，反应后的pH也从4.8下降至4.2。为了提高较高浓度下底物（60g·L-1）的产氢能力，进一步对发酵产氢的关键过程参数进行了优化，包括发酵温度、初始pH和碳酸钠添加量。优化后的氢产量与最大产氢速率分别达到了78.7ml·(gTS)-1和2.3mlH2·(gTS·h)-1。