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生物氢——从脏东西中提取的清洁燃料

暗发酵的原料和工艺优化工具

氢已显示出成为未来替代燃料的巨大潜力。尽管近年来取得了进展,但仍需要付出巨大的努力来应对实现可持续工业规模制氢的一系列挑战。暗发酵因其产氢率高、不依赖外部光源而成为主要的产氢途径。在以发酵为基础的系统中,微生物,如细菌,分解有机物产生氢。有机物可以是精制糖,木质纤维素生物质源,甚至废水。发酵制氢的过程是复杂的。除了微生物接种剂的类型和用于生物制氢的原料外,许多其他因素(例如pH值、温度、营养物浓度、抑制剂的存在)都会影响这一过程。生物氢势(BHP)的评估是评估底物、接种物和工艺优化操作条件的常用程序。

阿姆普特®被许多科学家推荐为生物制氢间歇试验中氢释放的连续监测自动装置。与基于人工操作的传统测试相比,通过降低底物浓度和增加缓冲容量,结合使用由实验证明的自动化测量策略,可以显著提高分析精度(重复性和再现性)阿姆普特®.此外,基于自动化协议阿姆普特®与手动替代方案相比,将工作负载时间从32%减少到65%。即使只有阿姆普特®已报道用于生物氢势分析的气体的努力®这可能是同样分析的更好选择。其模块化设计使仪器在分析和维护方面更加方便。

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生物氢电位的首选仪器

应用领域

与生物氢气生产有关

进行批量分析是估计底物产氢生物氢潜力(BHP)的最常用策略。阿姆普特®目前唯一提出的自动系统是否第一个在国际上得到验证标准化的协议运行BHP批处理测试。全自动一体化阿姆普特®系列及其新一代,气体的努力®,允许测试新的潜在原料和评估影响生物氢生产的不同基质的成分特征。

在相关条件下进行筛选是评价微生物性能的关键。统计上可靠的结果需要许多并行测试,这大大增加了所需的实验工作量。阿姆普特®而且气体的努力®可用于并行自动进行15或6个试验,以获得关于最终氢气产量和发酵动力学的信息。

由于反应途径和产氢率取决于厌氧生物反应器的操作条件(如pH值、温度、底物浓度、营养物),因此系统评估其影响非常重要。阿姆普特®而且气体的努力®可以快速有效地从多个变量中筛选出重要因素,进行发酵工艺优化。

木质纤维素废料由于其丰富性和低成本是很有前途的可再生原料来源。然而,需要预处理来分解木质素和综纤维素结构以释放糖。除糖外,预处理过程中还会形成几种降解产物(如糠醛、羟甲基糠醛、酚类化合物),对生物氢生beplay官网下载登录产产生负面影响。人们对描述化合物的抑制作用、评估可能的解毒方法或评估增强暗发酵预处理的适用性有很大的兴趣。

好处和优势

连续实时测量

气体的努力®而且阿姆普特®系列允许连续和在线监测暗发酵过程,通过连续监测氢气的生产实时。完全集成和自动化,该气体的努力®而且阿姆普特®与传统的手工操作相比,串联操作显著降低了劳动力和技能要求。实时生成高质量的数据,提取暗发酵的重要动力学信息。

自动压力和温度补偿,分析精度和可靠性高

实时温度和压力补偿最大限度地减少测量条件可能变化的影响,并标准化数据表示,满足数据准确性和精度的最高要求。

紧凑模块化设计

模块化方法实现了灵活的系统设置、简单的升级选项和简单的维护。的气体的努力®而且阿姆普特®该系列可作为15或6个气体体积计的独立单元使用,并且可以通过网络交换机连接多个仪器轻松进一步扩展,以满足需求并缩短开发时间。beplay客户端官网

设置时间短,操作简单

使用简单,易于学习。基于网络的软件应用程序使设置和监测实验非常容易。的气体的努力®而且阿姆普特®系列还允许使用任何电脑、智能手机或平板电脑从远程位置轻松访问。

-一种用于生物氢生产过程优化的新工具

奋进号气体®是一种新型的平台,用于分析低气体量和流量,无论何时都需要高精度和精确的测量。该仪器可用于研究和工业应用,涉及:各种生物氢工艺,动物营养,废水,生物乙醇发酵,好氧和无氧呼吸,微生物群落评估,温室气体排放等。

玻璃容器内的生物氢生产,与气体奋进进行优化

-厌氧批量发酵测试工具

自动甲烷电位测试系统(AMPTS®已成为厌氧间歇发酵试验的研究标准分析工具。该仪器还可用于生化氢势分析。自动化,完全集成,易于访问采样,分析,记录和报告生成,AMPTS®II可容纳15个玻璃反应堆进行测试。其中包括生化甲烷势(BMP)测试、厌氧生物降解性研究、特定产甲烷活性(SMA)测定和消化浆的剩余气势(RGP)分析。阿姆普特®II可让您确定共消化底物的最佳保留时间和混合,筛选适当的前处理方法,并评估添加剂的需求。
用于生物氢电位分析的甲烷电位自动测试系统
参考

生物氢势的标准化协议

文章标题:“标准化的生物氢电位协议:国际循环测试方法”

作者:Julián Carrillo-Reyes,等。

国际氢能杂志,(2019)44,26237 -26247

阿姆普特®II被引入到国际上验证的第一个标准化协议中,以准确评估生物氢潜力(BHP)。定义了执行和验证BHP测试结果的强制元素。其中包括最小重复次数,进行空白对照和阳性对照分析的要求,BHP计算的细节,以及接种体特性、底物制备、测试设置的建议。所开发的方案为实验室间研究和结果的可靠比较提供了一个工具。

参考

生物氢电位测定的标准化规程

文章标题:“生物氢电位测定的标准化方案”

作者:Julián Carrillo-Reyes,等。

方法x 7 (2020), 100754

阿姆普特®II是第一个经过国际验证的方案中推荐的,由来自5个不同国家的8个独立实验室评估,以评估生物氢的潜力。

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