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選擇單細胞真核綠藻萊茵衣藻-SE(Chlamydomonas rdahardtii-SE)為研究對象,從克服"自屏蔽"現(xiàn)象、達到產氫過程對厭氧的嚴格要求以及便于產氫過程中重要參數(shù)的監(jiān)控多個角度入手,設計了適用于萊茵衣藻"兩步法"產氫的正弦波浪形的管道式光生物反應器,并對其產氫工藝進行了初步摸索。結果發(fā)現(xiàn),管徑、光照強度和流速對萊茵衣藻-SE的產氫體積影響明顯;當采用10mm管徑、75μE·m~(-2)·s~(-1)的實獲光照強度和1.0L·min~(-1)流速時,其產氫量最大可達到29.3mL/400mL PBR,且可以避免"光抑制"問題。
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鼓泡柱式光生物反應器是一類簡單、高效的光生物反應器。本文對鼓泡柱式光生物反應器中影響螺旋藻生長的因素：光強、溫度、二氧化碳、氣泡、通氣速度等以及分批培養(yǎng)生長模型進行了研究。采用有氣泡分布器的１．２ｌ，鼓泡柱式光生物反應器分批培養(yǎng)螺旋藻，在光強Ｅ＝１６ｋｌｘ，溫度Ｔ＝３０～３３℃，以通氣速度Ｖｇ＝４６ｌ／ｈ通入純凈空氣時，第５ｄ可達最大細胞干重：３．３ｇ／ｌ。
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