厌氧发酵制氢技术 李奕希15301020073 、技术原理 厌氧发酵制氢的原理 厌氧发酵底物利用范围很广泛(包括垃圾、废品),能更有效地制氢。此外 发酵制氢通常有较高的收益率且不依赖光源。利用的碳水化合物主要是葡萄糖, 是发酵过程首选的碳源,主要产生乙酸、丁酸与氢气,具体反应如式(1)、式(2) C6H12O6+ 2H2O-2CH3 COOH 2CO2+ 4H2 (1) C6H1206+ 2HO--CH3 CH2COOH+ 2 CO2+2H? (2) HSCoA 丙酮酸甲酸裂解酶 CH. COCOOH HCOOH 2Fe+ 2H* 氢化酶 CH COCOa H2 CO 图2甲酸裂解产H过程(梭状芽孢杆菌型 Fig. 2 Fragmentat ion offormi cacid toproducehy drogen 产氢细菌直接产氢过程均发生于丙酮酸脱羧作用中,可分为两种方式:一为 梭状芽孢杄菌型。该过程为丙酮酸经丙酮酸脱羧酶作用脱羧,形成硫胺素焦磷酸 一酶的复合物,并将此电子转移给铁氧还蛋白,还原的铁氧还蛋白被铁氧还蛋 白氢化酶重氧化,产生巸分子。二是肠道杆菌型该过程中丙酮酸脱羧后形成甲 酸,然后甲酸全部或部分裂解转化为H和C02 CH- COCOOH CH- COSCOA y fEl 2H+ 内酬酸脱氢酶 TPP-E 氢化酶 8FeFd HSCoA H, OH H C 图3丙酮酸脱羧作用中产H2过程(梭状芽孢杆菌型) Fig. 3 The oxidaitvedecarboxy lation ofketo-aceticaad to produce hydrogen厌氧发酵制氢技术 李奕希 15301020073 一、技术原理 厌氧发酵制氢的原理 厌氧发酵底物利用范围很广泛(包括垃圾、废品)，能更有效地制氢。此外， 发酵制氢通常有较高的收益率且不依赖光源。利用的碳水化合物主要是葡萄糖， 是发酵过程首选的碳源，主要产生乙酸、丁酸与氢气，具体反应如式(1)、式(2)。 产氢细菌直接产氢过程均发生于丙酮酸脱羧作用中，可分为两种方式:一为 梭状芽孢杆菌型。该过程为丙酮酸经丙酮酸脱羧酶作用脱羧,形成硫胺素焦磷酸 ——酶的复合物，并将此电子转移给铁氧还蛋白，还原的铁氧还蛋白被铁氧还蛋 白氢化酶重氧化，产生 H2 分子。二是肠道杆菌型该过程中丙酮酸脱羧后形成甲 酸，然后甲酸全部或部分裂解转化为 H2 和 CO2