
科技作品 一等獎
作品簡介:
為了提高生物質發(fā)酵產氫過程中的能源轉化效率并降低二氧化碳排放量,創(chuàng)造一個低碳、環(huán)保、綠色的環(huán)境,本項目通過實驗設計了“生物質暗光發(fā)酵耦合產氫和CO2綜合利用系統(tǒng)”。系統(tǒng)主要分為四個階段:(1)生物質預處理(以秸稈為模型):將一定濃度的秸稈用0.5%NaOH溶液浸泡并微波加熱預處理15分鐘,然后再用纖維素酶進行水解96小時,將纖維素和半纖維素降解為可發(fā)酵的還原糖;(2)暗發(fā)酵產氫:厭氧活性污泥在35℃和pH 6.0的條件下,利用預處理后的秸稈進行暗發(fā)酵,生成氫氣、二氧化碳和小分子有機酸;(3)光發(fā)酵產氫:光合細菌在6000lx的光照、30℃和初始pH 7.0的條件下進行光發(fā)酵,利用暗發(fā)酵階段產生的小分子有機酸生成氫氣和二氧化碳;(4)微藻固定二氧化碳:暗發(fā)酵和光發(fā)酵生成的氣體通過微藻反應器,其中的二氧化碳成分被微藻光合作用吸收固定。如果將系統(tǒng)中收集的微藻作為產氫底物,同時擴大微藻固碳系統(tǒng)的規(guī)模,可以實現(xiàn)產氫和CO2零排放的理想循環(huán)!