| 致谢 | 第1-10页 |
| 摘要 | 第10-12页 |
| 第1章 概述 | 第12-35页 |
| ·氢能及氢能经济、氢能社会 | 第12-16页 |
| ·能源、环境与社会 | 第12-14页 |
| ·氢能的特点 | 第14页 |
| ·氢能经济和氢能社会 | 第14-16页 |
| ·氢能生产 | 第16-18页 |
| ·化石燃料制氢 | 第16页 |
| ·电解水制氢 | 第16页 |
| ·生物制氢 | 第16-18页 |
| ·光合细菌制氢技术 | 第18-20页 |
| ·产氢酶的研究 | 第18-19页 |
| ·优势高产菌株的筛选和基因改造 | 第19页 |
| ·光合细菌利用不同底物的产氢特性研究 | 第19页 |
| ·光照条件对光合细菌生长及产氢的研究 | 第19-20页 |
| ·多菌种联合产氢及光合细菌与厌氧发酵联合产氢研究 | 第20页 |
| ·光合细菌制氢反应器的研制 | 第20页 |
| ·光合细菌制氢反应器发展现 | 第20-31页 |
| ·光合细菌制氢反应器的主要结构形式 | 第21-29页 |
| ·光合细菌制氢反应器光源的选择 | 第29-31页 |
| ·光合细菌制氢反应器材料的选择 | 第31页 |
| ·光合生物制氢反应器存在的主要问题 | 第31-32页 |
| ·反应器的结构形式 | 第31页 |
| ·反应器的结构材料 | 第31页 |
| ·反应器的温度控制问题 | 第31页 |
| ·光源 | 第31-32页 |
| ·光合色素的吸附 | 第32页 |
| ·运行成本 | 第32页 |
| ·大型反应器内部的布光 | 第32页 |
| ·连续性生产问题 | 第32页 |
| ·高效光合细菌制氢反应器研制的主要技术途径 | 第32-33页 |
| ·内置光源是解决反应器容积限制、温度控制和提高光能利用率的重要途径 | 第32页 |
| ·多点分散布光模式可以减少采光面附近光饱和效应,提高反应器容积 | 第32-33页 |
| ·自然光源的引入及低成本人工冷光源的使用是降低运行成本的重要手段 | 第33页 |
| ·改变反应器内部结构以改善反应液流动混合性能,通过反应器自身结构实现光照和黑暗交替的光照要求 | 第33页 |
| ·反应器采光面独立清洗 | 第33页 |
| ·本课题的提出及其研究内容 | 第33-34页 |
| ·课题研究的意义 | 第33-34页 |
| ·课题研究的主要内容 | 第34页 |
| ·小结 | 第34-35页 |
| 第2章 光合细菌连续制氢试验系统设计的指导思想及设计方案 | 第35-42页 |
| ·研究问题的提出 | 第35页 |
| ·光合细菌产氢代谢的基本特性 | 第35-37页 |
| ·光合细菌连续产氢过程对试验系统的基本要求 | 第37-38页 |
| ·传统生化反应器开发对光合细菌连续制氢试验系统研制的指导意义 | 第38-39页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统设计的指导思想和基本原则 | 第39-40页 |
| ·光合细菌制氢试验系统设计的指导思想 | 第39页 |
| ·光合细菌制氢试验系统设计的基本原则 | 第39-40页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统设计方案及其运行工艺模式 | 第40-41页 |
| ·小结 | 第41-42页 |
| 第3章 光源选择及聚光传输系统设计 | 第42-52页 |
| ·太阳光主光源的确定 | 第42-43页 |
| ·太阳光聚光跟踪装置的改进 | 第43-44页 |
| ·照明传输光纤的选择 | 第44-45页 |
| ·低能耗冷光源 LED 的确定 | 第45-49页 |
| ·试验材料和方法 | 第46-47页 |
| ·试验材料 | 第46-47页 |
| ·试验条件 | 第47页 |
| ·试验结果与讨论 | 第47-49页 |
| ·光在光合细菌制氢反应液中衰减规律 | 第49-51页 |
| ·试验材料与方法 | 第49-50页 |
| ·试验材料 | 第49-50页 |
| ·试验条件及试验方法 | 第50页 |
| ·试验结果与讨论 | 第50-51页 |
| ·小结 | 第51-52页 |
| 第4章 光合细菌连续制氢反应器及辅助单元设计 | 第52-68页 |
| ·光合细菌连续制氢反应器结构形式的确定 | 第52-54页 |
| ·理想流态的生化反应器结构形式 | 第52-53页 |
| ·光合细菌制氢反应器结构形式的选择 | 第53-54页 |
| ·光合细菌制氢反应器顶空气体成分对光合细菌生长和产氢的影响 | 第54-57页 |
| ·试验材料 | 第55页 |
| ·试验条件 | 第55页 |
| ·试验结果分析 | 第55-57页 |
| ·不同气体成分对光合细菌生长的影响 | 第55-56页 |
| ·不同气体成分对光合细菌产氢的影响 | 第56-57页 |
| ·反应器顶空空气量对光合细菌生长和产氢的影响 | 第57-59页 |
| ·试验材料与方法 | 第57页 |
| ·试验结果与讨论 | 第57-59页 |
| ·不同空气量对光合细菌生长的影响 | 第57-58页 |
| ·不同空气量对光合细菌产氢的影响 | 第58-59页 |
| ·光合细菌制氢反应器基本结构尺寸的确定 | 第59-60页 |
| ·反应器的布光形式及布光通道的确定 | 第60-61页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统回流装置设计 | 第61页 |
| ·聚光单元的确定 | 第61页 |
| ·太阳能光伏转换及辅助照明单元设计 | 第61-63页 |
| ·太阳能电池容量确定 | 第61-62页 |
| ·蓄电池容量的确定 | 第62页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统 LED 照明电源的控制 | 第62-63页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统换热单元设计 | 第63页 |
| ·自动控制单元 | 第63-64页 |
| ·光合细菌连续制氢反应器内光照性能测试 | 第64-66页 |
| ·小结 | 第66-68页 |
| 第5章 光合细菌连续制氢试验系统的试验运行研究 | 第68-104页 |
| ·消泡剂添加对光合细菌生长和产氢的影响 | 第68-71页 |
| ·试验材料 | 第68页 |
| ·试验方法及试验条件 | 第68页 |
| ·结果分析 | 第68-71页 |
| ·消泡剂对光合细菌生长的影响 | 第68-69页 |
| ·消泡剂对光合细菌产氢的影响 | 第69-70页 |
| ·不同消泡剂消泡能力的比较 | 第70页 |
| ·菜籽油不同添加量对光合细菌产氢的影响 | 第70-71页 |
| ·光合细菌连续制氢系统的启动特性研究 | 第71-80页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统的启动 | 第71-74页 |
| ·营养物质及菌体添加对试验系统运行的影响 | 第74-77页 |
| ·营养物质添加对试验系统运行的影响 | 第74-77页 |
| ·不同营养物质对试验系统运行中反应液PH值的影响 | 第74-75页 |
| ·不同营养物质对反应器各隔室中菌体浓度的影响 | 第75-76页 |
| ·不同营养物质对试验系统产氢的影响 | 第76-77页 |
| ·菌体添加对试验系统运行的影响 | 第77-80页 |
| ·不同菌体添加量对试验系统运行过程中各隔室内菌体浓度的影响 | 第77-79页 |
| ·不同菌体添加量对试验系统产氢的影响 | 第79-80页 |
| ·以葡萄糖为原料的运行特性研究 | 第80-93页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统不同组合方式的产氢比较 | 第81-82页 |
| ·葡萄糖浓度对系统运行的影响 | 第82-87页 |
| ·不同葡萄糖浓度下反应器各隔室 PH 变化 | 第83-84页 |
| ·不同葡萄糖浓度对系统产氢量的影响 | 第84-87页 |
| ·不同葡萄糖浓度对产氢纯度的影响 | 第87页 |
| ·水力滞留期对光合生物制氢反应器运行的影响 | 第87-93页 |
| ·不同水力滞留期下系统反应液 PH 变化规律 | 第88-89页 |
| ·不同水力滞留期下系统的产氢特性比较 | 第89-92页 |
| ·不同水力滞留期下葡萄糖的降解规律 | 第92-93页 |
| ·不同粪便中适宜产氢底物的选择 | 第93-96页 |
| ·试验材料及其基本性质 | 第94页 |
| ·畜禽粪便的预处理 | 第94-95页 |
| ·不同粪便的产氢特性 | 第95-96页 |
| ·光合细菌连续制氢试验系统以牛粪为原料的产氢运行特性 | 第96-103页 |
| ·牛粪不同预处理时间 PT(Pretreatment Time)对系统运行的影响 | 第96-100页 |
| ·牛粪不同预处理时间对系统运行中溶液 PH 的影响 | 第97-98页 |
| ·牛粪不同预处理时间对系统产氢的影响 | 第98-99页 |
| ·牛粪不同预处理时间对系统产氢纯度的影响 | 第99-100页 |
| ·牛粪不同溶液浓度对系统运行的影响 | 第100-103页 |
| ·牛粪不同溶液浓度对系统 PH 的影响 | 第100-101页 |
| ·牛粪不同溶液浓度对系统产氢的影响 | 第101-103页 |
| ·小结 | 第103-104页 |
| 第6章 全文总结 | 第104-107页 |
| ·结论 | 第105-106页 |
| ·论文的创新点 | 第106页 |
| ·后继工作建议 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-116页 |
| ABSTRACT | 第116-119页 |
| 附录 | 第119-125页 |
| 试验材料与试验测试方法 | 第119-125页 |
| 在读博士期间发表论文和获奖情况 | 第125-126页 |
| 附件 | 第126-131页 |