一种硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法及应用技术

本发明专利技术提供一种硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法及应用，属于生物制氢技术领域。将底物进行处理，先粉碎底物粒度小于5mm的碎末；将底物碎末与有机溶剂混合；对有机溶剂与底物混合物在350W的功率下超声萃取2h，有机溶剂的萃取对底物碎末的物理形貌产生破坏，并萃取部分无机物小分子从而使底物碎末的孔隙变大、结构更疏松；过滤分离有机溶剂液和底物，加热干燥处理过后的底物挥发残余有机溶剂使底物碎末的粒径的分布均匀化、更容易被外源菌所利用，最终产物即为发酵基质。其通过有机溶剂的预处理对难降解褐煤进行活化，改变褐煤的物理性质，能明显提高产氢效率；将褐煤的资源化清洁利用。化清洁利用。化清洁利用。

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及一种硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法及应用，属于生物制氢


技术介绍

[0002]氢燃料的单位能量含量高(比碳氢化合物燃料高2.75倍)，燃烧时不会产生温室气体，因此被认为是未来理想的能源载体。然而，生产氢气的技术仍然依赖于能源密集型的过程，这是不可持续的。因此，迫切需要以可再生、可持续和环境友好的方式生产氢气的方法。生物制氢是一种非常有效的替代方法，因为它需要能源输入低，如果使用废物或可再生基质，它是可持续的。煤是一种被广泛使用的资源，但其中有很大一部分是以品质较差的褐煤的形式存在。突破并发展生物转化煤炭的关键技术就显得极为重要。而硫酸盐还原菌是一类主要的环境厌氧细菌，该类微生物的特征是氢化酶水平非常高，氢化酶是负责产生或者消耗H2的酶，通常在基因组中存在多个拷贝，所以硫酸盐还原菌具有很高的产氢气潜力。
[0003]现有技术中：专利号为201410309486.7的专利技术专利，使用木糖发酵制氢的菌株及制氢方法。所述菌株为蜡样芽孢杆菌S1株和圆滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法，其特征在于步骤为：将底物进行处理，先粉碎底物粒度小于5mm的碎末；将底物碎末与有机溶剂混合；对有机溶剂与底物混合物在350W的功率下超声萃取2h，有机溶剂的萃取对底物碎末的物理形貌产生破坏，并萃取部分无机物小分子从而使底物碎末的孔隙变大、结构更疏松；过滤分离有机溶剂液和底物，加热干燥处理过后的底物挥发残余有机溶剂使底物碎末的粒径的分布均匀化、更容易被外源菌所利用，最终产物即为发酵培养基。2.根据权利要求1所述硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法，其特征在于：有机溶剂为醇、酯、烃、醚中的一种，每100g煤粉中加入1L有机溶剂。3.根据权利要求1所述硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法，其特征在于：底物为经过预处理的褐煤碎末。4.一种使用权利要求1所述硫酸盐还原菌制氢使用的发酵基质制备方法制备出的发酵基质。5.一种如权利要求4所述发酵基质的应用，其特征在于：将预处理好的褐煤碎末与活化的硫酸盐还原菌种子液混合在发酵培养基中厌氧发酵制氢。6.根据权利要求5所述发酵基质的应用，其特征在于：硫酸盐还原菌种子液中的菌种为产气克雷伯氏菌Klebsiella aerogenes，菌株为短杆状菌，该菌株利用硫酸盐作为呼吸链末端电子受体，将硫酸盐还原为硫化物，10
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36h进对数生长对数期，最适生长pH为7.0，最适温度为35℃，菌种为可购买商品。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：何环，王豪杰，黄再兴，陈子豪，黄新颖，莫倩云，赵晗，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：