水生植物与畜禽粪便光暗梯级耦合生物制氢方法及装置

摘要

一种水生植物与畜禽粪便光暗耦合厌氧发酵制备氢气的方法，将超声波-酸化复合处理后的水生植物和畜禽粪便按质量比为2∶1-10∶1的比例混合后加入暗发酵产氢罐中，接入经烘干与微波预处理的pH为5-7的活性污泥作为菌源，菌源接种的质量比为15-30％，并通入氮气排除制氢装置中的空气，于30-50℃进行连续发酵产氢；暗发酵产氢罐的发酵液进入光发酵制氢反应器，并在光发酵产氢罐中接种光合细菌，光合细菌接种质量比为5-15％，发酵液pH为7.0-8.0，黄光灯提供光照，30-45℃下进行光发酵产氢。本发明还公开了用于实现上述方法的装置。本发明的方法有效提高了有机废弃物产氢量。

主权项

一种水生植物与畜禽粪便光暗梯级耦合生物制氢装置，主要包括：一暗发酵产氢罐，顶部设有生物气出口，底部设有出料口，中部设有进料口和出液口，暗发酵产氢罐的罐体外部设有控制发酵温度的加热套，罐体内部设有搅拌器和三相分离器；一光发酵制氢反应器，由光发酵产氢罐和管道式光反应器组成，其中光发酵产氢罐的罐体由透光的有机玻璃制成，罐体外部设有控制发酵的加热套，光发酵产氢罐上部设有布水器，布水器上方为生物气出口，光发酵产氢罐的中部设有进液口，底部设有出料口，该出料口通过循环泵与管道式光反应器的进料口连接，管道式光反应器的出料口与光发酵产氢罐的进料口连接；暗发酵产氢罐的出液口和光发酵产氢罐的进液口相连接；暗发酵产氢罐顶部的生物气出口和光发酵产氢罐顶部的生物气出口连接至储氢罐；管道式光反应器是由透明管固定在支架上构成，支架上安装有黄色光源提供光照。