以煤層產(chǎn)甲烷菌群為基礎,利用代謝通路靶向調控和群落共生系統誘導技術(shù)實(shí)現高效煤基制氫菌塑造。經(jīng)研究,煤基產(chǎn)氫菌具有底物普適性?xún)?yōu)、降解能力強;低溫適應性好、制氫效率高、營(yíng)養需求較低、菌源綜合效能高;菌群耐沖擊能力好、結構穩定性佳等顯著(zhù)優(yōu)勢。
團隊現已形成從多地無(wú)煙煤、煙煤、褐煤等煤樣中分離獲得多類(lèi)型產(chǎn)氫菌,分別構建了菌源庫和培養基庫、厘清了菌群底物普適性與敏感因子抗沖擊能力臨界條件、形成了系統的菌群動(dòng)態(tài)調控方法、設計了生物產(chǎn)氫在線(xiàn)監測與分析預警系統等、開(kāi)發(fā)了氫氣、二氧化碳、制氫代謝物全發(fā)酵產(chǎn)物的工業(yè)應用技術(shù)方法。由此,構建了涵蓋菌源、動(dòng)態(tài)調控、監測與預警、全發(fā)酵產(chǎn)物應用的煤基生物制氫全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)方案。煤基產(chǎn)氫菌群制氫機理與工業(yè)化技術(shù)方法的研究不僅為“煤炭氫采”奠定了基礎、也為推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了低成本、低能耗、低污染的制氫新工藝。