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[发明专利]一种微型速控式光生物制氢反应装置-CN202110673138.8有效
发明人：张全国;杨佳斌;蒋丹萍;金鹏;水雪楠;张志萍;张寰;路朝阳 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-06-17 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本发明属于光生物制氢反应装置技术领域，具体涉及一种微型速控式光生物制氢反应装置。所述装置包括壳体和设于壳体内的反应腔体，壳体和反应腔体之间留有用于储气的空腔；反应腔体内由上至下依次设有防水吸附隔板和固定隔板，防水吸附隔板和固定隔板将反应腔体分隔成不连通的集气室、反应室和控制室；反应室内设有光触媒搅拌装置和照明组件；反应腔体的侧壁还设有用于进出反应液的料管；控制室内设有动力装置；所述微型速控式光生物制氢反应装置上设有控制装置，通过控制装置实现对光触媒搅拌装置和照明组件的调节控制。本发明所述装置设计合理，整体体积较小，便于随身携带，适用于个性化、定制化生物制氢需求。
一种微型速控式光生物反应装置

[发明专利]一种基于低共熔溶剂的生物氢脱碳净化装置-CN202310455670.1在审
发明人：荆艳艳;张全国;李存杰;李亚猛;蒋丹萍;张志萍;张寰;张洋 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B01D53/18 文献下载
摘要：一种基于低共熔溶剂的生物氢脱碳净化装置，包括基座、电机和储气室，所述的基座上层装有储气室、配电箱、吸收室和搅拌装置，基座下层装有富液箱、废水箱和再生室，吸收室的进气口经进气管与进气泵相连通，进气泵电源端经导线与配电箱相连，吸收室的出气口经出气管与储气室进口相连通，吸收室底部的出液口经三通阀及管道分别与富液箱和废水箱进口相连通，富液箱出口经管道与吸收室的余热层进口相连通，吸收室下部的余热层出口经管道与再生室的进口相连通。本发明结构简单，设计科学合理，操作简单，能够有效吸收CO2，提高生物氢中H2纯度，有良好的社会和经济效益。
一种基于低共熔溶剂生物脱碳净化装置

[发明专利]一种同步糖化暗-光联合生物发酵制氢方法及系统-CN202210091552.2有效
发明人：李亚猛;张志萍;荆艳艳;蒋丹萍;路朝阳;张洋;张寰;张全国;范小妮;艾福柯;焦映钢;吴晨阳;张哲领;王昌昌 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： C12M1/107 文献下载
摘要：本发明属于微生物发酵生物制氢技术领域，具体涉及一种同步糖化暗‑光联合生物发酵制氢方法及系统。所述同步糖化暗‑光联合生物发酵制氢系统，通过在产氢过程中，以农业秸秆为原料进行产氢，并把酶水解和产氢发酵耦合于同一个装置，避免了在酶解过程中糖类的累积抑制纤维酶的活性，造成底物水解不彻底的现象，从而提高产氢效率，同时减少了柠檬酸钠等试剂的用量。在本发明的工艺中，纤维素生物质在被水解成糖的同时糖也被产氢菌消耗，促进了酶水解的正向进行，同时减少了反应器的数量，降低了成本，从而提高产氢效率。
一种同步糖化联合生物发酵方法系统

[发明专利]一种基于太阳能供能的微槽生物膜光合生物制氢反应系统及发酵制氢工艺-CN202310328732.2在审
发明人：路朝阳;王广涛;梁小玉;张全国;郑天宇;于纪才;岳建芝;荆艳艳;张志萍;蒋丹萍;陈州;张寰;李亚猛;张洋;张甜 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C12M1/107 文献下载
摘要：本发明属于微生物发酵制氢技术领域，具体涉及一种基于太阳能供能的微槽生物膜光合生物制氢反应系统及发酵制氢工艺。本发明针对现有技术中废弃秸秆利用率低，同时现有的光合生物制氢装置供能需要耗费大量常规电力能源的问题，提供一种基于太阳能供能的微槽生物膜光合生物制氢反应系统及发酵制氢工艺。所述基于太阳能供能的微槽生物膜光合生物制氢反应系统，包括制氢反应单元、循环加热保温单元、光伏发电单元、太阳能照明单元、自动控制单元。本发明利用太阳能为光合生物制氢反应系统供能，并利用反应器的微槽生物膜结构，提高了微生物光发酵产氢过程中的代谢程度，最大限度地提高制氢效率，显著提高光发酵生物制氢过程中的产氢效率。
一种基于太阳能生物膜光合生物反应系统发酵工艺

[发明专利]一种非正常死亡猪肉光合生物制氢的方法-CN202111048080.4有效
发明人：路朝阳;张全国;张志萍;张寰;蒋丹萍;荆艳艳;岳建芝;李亚猛;张洋 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-09-08 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： C12P3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种非正常死亡猪肉光合生物制氢的方法：将猪肉、胰蛋白酶混合后，加入柠檬酸‑柠檬酸钠缓冲溶液，然后调节pH为中性，加入产氢培养基和对数期后期的光合产氢细菌HAU‑M1；氮气氛围下于光照度2800‑3200 Lux、温度28‑32℃的恒温培养箱中进行产氢。本发明研究了光合生物制氢过程中底物浓度对产氢性能的影响，分析了制氢过程中气体和液体特性变化，并对其产氢动力学和能量转化率进行了计算。实验结果表明：在底物浓度为25 g/L时，获得了最大的比产氢量93.55 mL/g VS。说明利用非正常死亡猪肉进行光合生物制氢具有较好的前景，具有重要的环境和经济意义。
一种正常死亡猪肉光合生物方法

[发明专利]一种利用生物质进行生物制氢的方法-CN202211152033.9在审
发明人：路朝阳;王广涛;张全国;梁小玉;张志萍;岳建芝;荆艳艳;张寰;蒋丹萍;李亚猛;张洋;张甜 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2022-09-21 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： C12P3/00 文献下载
摘要：本发明属于微生物发酵生物制氢技术领域，具体涉及一种利用生物质进行生物制氢的方法。本发明的方法步骤包括生物质的预处理、活化HAU‑M1光合菌群、制备发酵混合液、HAU‑M1光合菌群光合产氢等步骤，本发明通过以生物质为底物进行生物制氢，利用降解后的糖类物质提高HAU‑M1光合菌群产氢效率。本发明通过设计不同的初始pH值、底物浓度，以及生物质与纤维素酶的质量比，选择出最优的配比，得到最优的产氢条件。本发明的工艺方法设计合理、步骤清晰、简单易行，能够实现HAU‑M1光合菌群充分利用生物质进行光发酵制氢，且具有良好的产氢效率。
一种利用生物进行方法

[发明专利]一种油桐叶生物制乙醇方法-CN202210834157.9在审
发明人：路朝阳;张全国;于纪才;焦有宙;张志萍;贺超;蒋丹萍;张寰;岳建芝;荆艳艳;李亚猛;张洋;段琪正 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2022-07-14 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： C12P7/10 文献下载
摘要：本发明涉及乙醇的制备技术领域,更具体的说是涉及一种油桐叶生物制乙醇方法，包括以下步骤：1)用粉碎机将油桐叶粉碎成粉末状；2)将油桐叶粉末称取一定质量放入锥形瓶中，同时取一定质量的蒸馏水倒入锥形瓶中，与油桐叶粉末混合均匀；3)按照纤维素酶与油桐叶粉末0.4:1的比例准确称取纤维素酶加入锥形瓶中，再称取一定质量的酵母菌加入到锥形瓶中，最后摇匀，使纤维素酶和酵母菌与混合液充分混合即可。本发明研究了油桐叶生物制乙醇过程中气体特性、液体特性、可溶性代谢产物、动力学特性的变化规律，表明油桐叶生物制乙醇过程中，产气速率先增大后减小，当底物浓度为100g/L时，获得最大产气速率43mL/h、最大累计产气量1201.5mL、最大乙醇浓度6.17g/L。
一种油桐生物乙醇方法

[发明专利]一种利用小球藻生物质促进HAU-M1光合菌群高效产氢的方法-CN201910398160.9有效
发明人：张全国;刘虹;蒋丹萍;张志萍;荆艳艳;胡建军;贺超 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2019-05-14 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： C12P39/00 文献下载
摘要：本发明属于微生物发酵生物制氢技术领域，具体涉及一种利用小球藻生物质促进HAU‑M1光合菌群高效产氢的方法。本发明的方法通过将小球藻酶解后，利用小球藻酶解液促进HAU‑M1光合菌群产氢量的提升，通过设计小球藻与纤维素酶、小球藻与蛋白酶的质量比，选择出最优的配比，得到最优的产氢条件，为HAU‑M1光合菌群利用小球藻生物质产氢提供了一种切实有效的方法。本发明设计合理、步骤清晰、简单易行，能够实现光合菌群，充分利用小球藻中的生物质提高HAU‑M1光合菌群的产氢效率。
一种利用小球藻生物促进 hau m1 光合高效方法

[发明专利]一种利用紫花苜蓿进行HAU-M1光合细菌同步糖化发酵制氢的方法-CN202010062991.1有效
发明人：路朝阳;张全国;胡建军;张志萍;王毅;蒋丹萍;王锴鑫;郭思懿;王健 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： C12P39/00 文献下载
摘要：本发明属于微生物发酵生物制氢技术领域，具体涉及一种利用紫花苜蓿进行HAU‑M1光合细菌同步糖化发酵制氢的方法。本发明的方法通过将紫花苜蓿酶解后，利用其纤维素降解的糖类物质为HAU‑M1光合菌群提供高效产氢性能。通过设计不同的初始pH值、底物（紫花苜蓿）浓度以及紫花苜蓿与纤维素酶的质量比，选择出最优的配比，得到最优的产氢条件，在初始pH值6.90、底物浓度31.23 g/mL、纤维素酶酶负荷0.13 g/g时，得到最大产氢量为55.81 mL/g，产氢效果最好。本发明设计合理、步骤清晰、简单易行，能够实现光合菌群，充分利用紫花苜蓿生物质进行HAU‑M1光合菌群产氢。
一种利用紫花苜蓿进行 hau m1 光合细菌同步糖化发酵方法

[发明专利]一种提振式生物质厌氧装置-CN202011233054.4有效
发明人：张志萍;张寰;路朝阳;蒋丹萍;范小妮;张浩睿;张全国;刘亮 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2020-11-07 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： C12M1/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种提振式生物质厌氧装置，包括外箱体、驱动电机、驱动轴、搅拌棍、控制结构以及内箱体，控制结构包括壳体、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和转盘，第一齿轮安装于驱动轴，第二齿轮与第一齿轮啮合，第三齿轮与第二齿轮啮合，转盘上设置有第一拨槽和第二拨槽，第二齿轮上设置有用于与第一拨槽配合的第一拨块，第三齿轮上设置有用于与第二拨槽配合的第二拨块，内箱体与转盘卡接配合，且内箱体卡接于转盘时，内箱体随转盘同步转动。本发明公开的提振式生物质厌氧装置的外箱体用于容纳发酵液，发酵用生物质可以放置于内箱体内，发酵完成后，生物质发酵完成后会遗留一些物质也不会进入外箱体内，可以省去后期的分离步骤。
一种提振式生物质厌氧装置

[发明专利]一种折流板式加磁光生物制氢反应器及光发酵制氢工艺-CN202111534526.4在审
发明人： 蒋丹萍;水雪楠;杨佳斌;陈州;荆艳艳;张志萍;路朝阳;张寰;李亚猛;张洋;张全国 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本发明属于光发酵生物制氢技术领域，具体涉及一种折流板式加磁光生物制氢反应器及光发酵制氢工艺。所述折流板式加磁光生物制氢反应器包括反应器本体、顶盖和底板；反应器本体的左侧壁设有进料管，反应器本体的右侧壁设有出料管；反应器本体顶端和底端均开口，且顶盖与反应器本体顶端可拆卸连接，底板与反应器本体底端可拆卸连接。本发明还提供了利用所述折流板式加磁光生物制氢反应器进行的光发酵制氢工艺。本发明通过对光发酵产氢的生物反应器进行改进，增大反应器的采光面积，并利用磁生物效应提高微生物光发酵产氢过程中的代谢程度，最大限度地提高制氢效率，显著提高光发酵生物制氢过程中的产氢效率。
一种板式加磁光生物反应器发酵工艺

[发明专利]一种便携式混合搅拌酶解发酵制氢方法及装置-CN202111535517.7在审
发明人：张全国;杨佳斌;蒋丹萍;水雪楠;朱胜楠;金鹏;张寰;张志萍;荆艳艳 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： C12M1/40 文献下载
摘要：本发明属于光发酵生物制氢技术领域，具体涉及一种便携式混合搅拌酶解发酵制氢方法及装置，包括顶端敞口的圆柱状壳体和顶盖；顶盖和壳体可拆卸连接；壳体的内腔设有隔板，隔板将壳体内腔分隔为上腔室和下腔室，下腔室内设有控制电机；隔板的上端面设有转盘，转盘的顶端设有内螺旋搅拌杆和外螺旋搅拌杆；内螺旋搅拌杆和外螺旋搅拌杆均呈螺旋状。本发明通过设置两个反向螺旋的搅拌杆，可以提高生物质原料在酶解过程中的搅拌速率和酶解程度，从而加速了微生物与生物质原料之间的接触程度和微生物的代谢程度，最大限度地提高制氢效率，显著提高光发酵生物制氢过程中的产氢效率。
一种便携式混合搅拌发酵方法装置

[发明专利]一种负碳性排放的生物氢烷联产发酵系统及方法-CN202111375268.X在审
发明人：李亚猛;张全国;张志萍;荆艳艳;张寰;岳建芝;蒋丹萍;路朝阳;张洋;王昌昌 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： C12M1/107 文献下载
摘要：本发明公开一种负碳性排放的生物氢烷联产发酵系统和方法，包括暗‑光联合产氢装置，氢气质量检测系统，氢气提纯装置，集气罐，超微气泡纳米装置，产甲烷装置，甲烷提纯装置，所述暗‑光联合产氢装置为一体化反应器，内部设有暗发酵产氢单元和光合发酵产氢单元。把低质氢通入产甲烷相，在甲烷菌的作用下，还原二氧化碳生成甲烷，此过程不仅降低了氢气提纯的成本，也提高了甲烷生成量，同时把高质氢气和甲烷提纯过程中捕集到的二氧化碳回流到产甲烷反应器，在产甲烷菌的作用下加氢转化成甲烷，这样的组合系统实现了生物质厌氧发酵过程中二氧化碳的负排放目标。
一种负碳性排放生物联产发酵系统方法

[发明专利]一种生物质光合产氢混合菌群的制备方法-CN202111324578.9在审
发明人：张志萍;范小妮;张寰;岳建芝;李亚猛;路朝阳;齐萌;张洋;张全国;荆艳艳;蒋丹萍 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-11-10 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： C12N1/20 文献下载
摘要：本发明属于生物制氢技术领域，尤其为一种生物质光合产氢混合菌群的制备方法，包括以下制备步骤：S1、制备细菌生长培养基；S2、扩增菌液；新型光合细菌以HAU‑M1光合细菌与霍氏肠杆菌为共培养产氢菌，在厌氧密封培养容器中加入生长培养基与共培养产氢菌，置于适宜条件下进行培养扩增；S3、产氢实验。本发明在HAU‑M1光合细菌菌群中引入霍氏肠杆菌，制备的光合细菌混合菌群在培养过程中会分泌鼠李糖脂类表面活性剂，有效增加了光发酵生物制氢体系的产氢量，且效果明显；添加霍氏肠杆菌为6％时，光发酵累计产氢量达到峰值，且远远大于未添加组；具有成本低，效率高，环境友好且适应性强等优点,在光发酵生物制氢领域有广泛的应用前景。
一种生物光合混合制备方法

[实用新型]一种可拆卸可调节的光触媒固定装置-CN202121927052.5有效
发明人：岳田;蒋丹萍;张全国;金鹏;张学婷;刘泽先;杨佳斌;水雪楠 -专利权人：河南农业大学
申请日： 2021-08-17 - 公布日： 2022-01-25 - 主分类号： C12M1/107 文献下载
摘要：本实用新型属于生物制氢反应设备技术领域，具体涉及一种可拆卸可调节的光触媒固定装置。所述光触媒固定装置设置于光生物制氢反应器中；光触媒固定装置包括调节杆和网板部；所述网板部包括若干沿竖直方向设置的网板；网板的顶部设有卡接件，调节杆底部的对应位置设有卡接槽，通过卡接件与卡接槽的配合连接，实现网板部与调节杆的可拆卸连接；所述网板的表面喷涂有可再生的TiO2光触媒涂层；所述网板上还设有与外部电连接的光源。所述装置通过将TiO2固定在可拆卸易调节的网板部上，解决现有技术中TiO2分离困难和回收利用率低的问题。
一种可拆卸调节触媒固定装置

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