[发明专利]一种利用蛋白质在微生物电解池中产氢的方法

摘要

一种利用蛋白质在微生物电解池中产氢的方法，它涉及一种产氢方法。它解决了现有发酵法不能利用蛋白质产氢的问题。方法：一、在电解池处于产电模式条件下启动反应器；二、以蛋白质为底物驯化阳极功能微生物；三、在电解池处于产氢模式条件下以蛋白质为底物产生氢气。本发明利用微生物电解池技术直接从蛋白质中制取氢气；本发明具有蛋白质利用率高和对COD去除率高的优点，可用于处理富含蛋白质的有机废水及有机固体废物，并同时回收经济价值较高的能源产品氢气，具有治污与产能相结合的特点。

主权项

1、一种利用蛋白质在微生物电解池中产氢的方法，其特征在于利用蛋白质在微生物电解池中产氢的方法按以下步骤实现：一、产电模式下启动反应器：以电解池为电源的闭合回路中设置有电阻(1)，并按1∶1的体积比将生活污水与营养液A均匀混合，得混合液C，然后将混合液C通入电解池中，在闭合回路电阻(1)两端电压低于25mV的条件下更换新混合液C，持续更换混合液C直至电阻(1)两端电压大于500mV；二、将蛋白质溶于营养液B得混合液D，然后用混合液D替换电解池中的混合液C，在产电模式闭合回路的电阻(1)两端电压低于50mV的条件下再更换新混合液D，持续更换新混合液D至电阻(1)电压持续稳定到最大值；三、产氢模式下以蛋白质为底物产生氢气：利用直流电源(4)在电解池两端外加0.4～0.8V的电压，将蛋白质溶于营养液B得混合液E，然后用混合液E替换电解池中的混合液D，然后连通电路在温度为25～30℃、混合液E的pH值为6.8～7.1条件下反应20～24h，即完成蛋白质在微生物电解池中产氢；其中步骤一产电模式中电解池的阴极(3)背水面暴露于空气中；步骤一中营养液A中的每1L营养液由11.55g的Na2HPO4·12H2O、2.77g的NaH2PO4·2H2O、0.31g的NH4Cl、0.13g的KCl、1g的NaCH3COOH、2mL的微量元素溶液和余量的蒸馏水组成；步骤二中营养液B中的每1L营养液由11.55g的Na2HPO4·12H2O、2.77g的NaH2PO4·2H2O、0.31g的NH4Cl、0.13g的KCl、2mL的微量元素溶液和余量的蒸馏水组成；步骤二中蛋白质在营养液B中的浓度为400～500mg/L；步骤三中蛋白质在营养液B中的浓度为400～1000mg/L；其中电解池的阳极(2)为碳纤维，阴极(3)为非浸水性碳布；其中电阻(1)的电阻值为1KΩ；步骤三中产氢模式中电解池的阴极处于厌氧状态。