[发明专利]一种利用CO2使藻类快速增殖直接用于生物制氢的方法

摘要

本发明涉及生物制氢，具体说是一种利用CO₂使藻类快速增殖直接用于生物制氢的方法，以亚心形扁藻为产氢藻类，在光生物反应器中，利用气体中的二氧化碳及流加营养盐的培养方式，藻细胞从接种密度(0.6×10⁶cells/mL)10天内达到最佳产氢密度(6×10⁶cells/mL)，不必经过离心浓缩，洗涤等步骤直接用于生物制氢。本发明克服了以往藻细胞培养与制氢过程中工艺复杂冗长、成本高、效率低等缺点，该方法简便可行，除简化了培养与制氢过程工艺，缩短时间提高效率并降低成本，还可净化CO₂气体污染与减轻大气温室效应外；具有广泛应用前景和社会经济效益。

主权项

1. 一种利用CO2使藻类快速增殖直接用于生物制氢的方法，其特征在于：1)以亚心形扁藻为产氢藻类，将微藻细胞接种于光生物反应器中，采用气体中的二氧化碳作为碳源，流加康维方营养盐快速培养藻类，气体中二氧化碳体积浓度为0.03～30％，气体流速为50～500ml/min；每1～10天流加加入原培养体系中所添加康维方营养盐母液体积0～10倍的营养盐母液；亚心形扁藻接种密度为0.1×106～1×106cells/mL，平均光强为4000～6000lx，采用左右两个方向采光，温度控制在15～30℃，光暗时间比为10-24h∶14-0h；所述光生物反应器由气源经主管路与培养单元(5)相连接构成；其中培养单元(5)可为1个或1个以上的多个并联；培养单元(5)由透明材质制成，培养单元的左右两侧均设置有光源(6)；培养单元(5)的底部设置有由多孔材料构成的布气器(7)，布气器下端设置有与外管路相通的进气口；所述气源为相互并联的气瓶(1)与压缩泵(2)，它们分别通过气体控制阀(3)和气体流量计(4)与主管路相连通；2)直接将藻液装入产氢反应器中，密封，置于暗处，通氮气5～30min，流速为30～100mL/min，排出体系内的氧气，整套反应体系置于光照培养箱内；暗诱导4-24h后加入解偶联剂CCCP，使其终浓度达5～25μM，10～30min后开始光照；50～200rpm/min的磁力搅拌，温度控制在20～35℃，光照强度为3000～8000lx的日光灯下连续光照产氢。