国家自然科学基金(50676029)
- 作品数：16 被引量：45H指数：5
- 相关作者：张全国周雪花荆艳艳李刚王毅更多>>
- 相关机构：河南农业大学河南科技学院郑州大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程农业科学环境科学与工程更多>>
- 光合细菌光合作用及固氮酶产氢作用研究进展被引量：2
- 2009年
- 光合细菌产氢是一种较为理想的生物制氢方式,光合细菌产氢包括细胞的光合作用、固氮作用、碳代谢、氢代谢等过程。文章介绍了光合细菌产氢过程中光合作用与固氮酶产氢作用的机理,论述了近年来光合细菌光合系统结构、光合基因、固氮酶结构、固氮基因的研究现状,分析了光合细菌光合作用、固氮酶产氢作用研究中存在的主要问题,并就其发展方向进行了展望。
- 王毅安静张全国李刚荆艳艳
- 关键词：光合细菌光合系统固氮基因
- 光合细菌制氢工艺参数对产热量的影响被引量：3
- 2009年
- 研究了光合细菌制氢工艺参数对产热量的影响.结果表明,初始温度、接种量、光照度、PSB初期活性和pH值等制氢工艺参数对系统产热量均有明显影响,而且产生较高热量的光合细菌制氢工艺条件为初始温度30℃,光照度2 000～3 000 lx,接种量50%～100%,pH值7.0,PSB初期活性72 h.
- 张全国申翔伟周雪花王素兰荆艳艳李刚
- 关键词：光合细菌制氢工艺参数产热量
- 微波环境下的玉米秸秆碱处理技术对光合制氢的影响被引量：1
- 2012年
- 将微波环境下的碱处理技术应用在秸秆类木质纤维素预处理及其糖化过程中,研究玉米秸秆粉在微波辐射下反应温度、反应时间、微波功率等因素对秸秆类纤维素碱催化水解性能的影响。实验结果表明,微波辐射作用能有效提高碱催化纤维素水解效果,提高反应温度能提高纤维素转化率,但却降低了葡萄糖的选择性。纤维素水解需要在一定时间下才能水解完全,反应时间过短水解不完全而生成低聚糖,反应时间过长则葡萄糖降解加剧,更多地生成小分子化合物导致葡萄糖选择性下降,并以微波环境下的碱处理后的玉米秸秆粉为底物接入光合菌群在光照条件下进行光合生物制氢实验研究,对秸秆类木质纤维素的生物质制氢技术研究与开发具有重要的科学意义。
- 杨晋晖张全国岳建芝王毅韩滨旭赵源亮
- 关键词：微波玉米秸秆水解葡萄糖制氢
- 光合制氢反应器设计
- 2010年
- 光合细菌制氢反应器设计以内置光源多点分布式设计理念为基础,采用折流式结构,满足光合细菌高效产氢对黑暗/光照条件的要求。反应器有效工作容积为5.18 m3,使用太阳能提供光合细菌产氢所需的光照、热能和电能。聚光器将太阳光经聚焦降温处理后由照明光纤导入反应器内部,其有效采光面积为2.7 m2。太阳能真空集热器被用来为反应器提供热能,以维持光合制氢反应所需温度,其采光面积为6 m2,并配备电辅加热设计。为满足夜晚及阴雨天光照需要,采用高亮LED作为辅助光源,并以120 W太阳能电池为其提供电能。
- 李刚岳建芝周雪花张全国杨群发
- 关键词：光合细菌制氢反应器
- 生物质制氢的光合细菌连续培养技术实验研究被引量：5
- 2008年
- 为了解决规模化光合细菌生物制氢工艺中,生产菌种连续培养的问题,系统地测定了光合细菌混合菌群的生长曲线,根据标准曲线计算出不同初始OD660值的培养液中光合细菌的倍增周期,结合光合细菌连续制氢工艺对生产菌种的基本要求和工程实际,设计了一套培养液部分循环连续培养实验装置,试运行实验结果显示:在初始菌液OD660值为0.273、厌氧、(30±1)℃、1200Lux连续光照、培养周期38h的条件下,部分循环连续培养的出口菌液OD660值可控制在0.38～0.74,符合光合制氢对生产菌种的要求。
- 师玉忠张全国王毅荆艳艳
- 关键词：光合细菌制氢生物质
- 光合细菌利用葡萄糖产氢过程中菌体衰亡性研究被引量：4
- 2009年
- 研究了葡萄糖作为产氢基质在产氢过程中对光合细菌的生长活性及产氢的影响,分析了产氢过程中菌体生长活性下降发生衰亡的原因,并就抑制菌体发生衰亡的相关措施进行了初步探讨。研究发现:光合细菌利用葡萄糖产氢过程中细胞生长活性下降迅速,葡萄糖会抑制菌体的生长,促使细胞衰亡。产氢过程中批次添加葡萄糖虽然可以在一定程度上抑制菌体的衰亡,但对产氢并没有促进作用,产氢速率低,产氢总量只达到对照组的87%。产氢过程中外源调节菌液pH值对菌体的生长及产氢有显著促进作用,细胞生长达到对照组的1.46倍,产氢总量达到对照组的1.36倍。
- 张全国王毅李刚周雪花安静
- 关键词：光合细菌细胞生长活性
- 反应器顶部气体成分对光合细菌生长和产氢量的影响
- 2010年
- 研究了反应器顶部在CO2,N2,Ar和空气条件下对光合细菌生长和产氢量的影响.试验结果表明,光合细菌在Ar条件下具有最佳的生长和产氢能力,而N2、空气和CO2条件下的产氢量比Ar条件下分别减少了66.97%,11.64%,4.57%.当反应器顶部空气量由反应器容积的1/20增加至1/2时,其容积产氢率则由3.034 L.L-1下降到2.57 L.L-1,分别是Ar条件下的92.16%和76.07%.反应器初始状态下少量空气的存在并没有对光合细菌产氢产生完全抑制作用,因此连续制氢反应器设计中可以忽略少量空气的影响.
- 李刚岳建芝周雪花张全国王毅
- 关键词：光合细菌产氢能力细菌生长反应器设计
- 光合生物制氢过程中系统温度变化实验研究被引量：14
- 2007年
- 以高效产氢细菌群为实验用菌种,采用单因子试验方法,主要研究光合菌群在不同条件下生长制氢过程中由于放热所引起系统温度的变化规律。结果表明:在不同的产氢条件下系统温度随着产氢时间的延长均有明显的变化规律,即光合生物制氢过程中系统温度均有不同幅度的升高。初始温度、接种量和光照强度对系统温度变化有显著影响,从其对温度变化影响看,光合制氢过程中选用初始温度30℃、光照强度2000lux、接种量40%较适宜。
- 王素兰张全国周雪花
- 关键词：光合细菌产氢光照度接种量
- 太阳能光合生物连续制氢系统的能量平衡研究被引量：3
- 2009年
- 介绍太阳能光合生物连续制氢系统的组成结构和基本工作原理,依据能量守恒定律提出光合生物连续制氢系统的能量平衡模型及其分析方法,指出该系统的能量有效利用率小于17.5%,进一步从太阳能辐射的光谱耦合技术、高表面积比的光合生物反应器结构、迅速搅拌技术、均匀分散光照技术、光合细菌和藻类生物混合培养技术和微生物浓度优化等方面探索了提高光合生物连续制氢系统能量利用率和节能减耗途径,为推进光合生物制氢技术应用的工业化进程提供科学参考。
- 周雪花申翔伟李刚荆艳艳张全国
- 关键词：环境工程学光合细菌能量平衡节能降耗
- 包埋法固定光合细菌技术对光合产氢能力的影响被引量：7
- 2008年
- 研究了不同包埋材料的包埋法固定化光合细菌的产氢能力,结果表明琼脂、海藻酸钠、PVA-硼酸固定光合菌体对光合细菌的产氢量、产氢速率、比产氢速率都有不同程度的提高,海藻酸钠固定化光合菌体对产氢最为有利,比游离态产氢量提高15%～40%,平均产氢速率是游离态产氢速率的1.37倍;琼脂次之,比游离态产氢量提高8%～15%;PVA-硼酸包埋光合细菌产氢能力在前3天内有较好的效果,但随着时间的延长反而不及游离态状态下产氢,72h以内的产氢量比游离态产氢量提高10%～20%。聚丙烯酰胺包埋光合细菌的产氢量还不到游离态产氢量的60%,所以聚丙烯酰胺不适宜作为光合细菌产氢时的包埋材料。
- 张全国荆艳艳李鹏鹏尤希凤师玉忠
- 关键词：光合细菌产氢猪粪污水
