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1.2.1 酸性预处理

产氢产酸发酵细菌对pH的变化十分敏感，过高或过低的pH都会影响微生物的正常生长繁殖速率及代谢过程。陈文花等的研究表明，污泥经过pH=3.0的酸性处理后，在初始pH=11.0的条件下进行厌氧发酵产氢，累积产氢大为14.66 mL,产氢速率为1.4 mL/h,这与M. L. Cai等的研究结果相吻合。污泥中蛋白质的降解率为55.95%,污泥中糖的降解率为20.09%.刘旭东等的研究表明，在pH=3.0下处理过的污泥产氢能力高，1 mol葡萄糖产氢气1.29 mol,气体产氢速率大达到1.14 L/d,其中氢气所占百分比高。李建政等的研究表明，将剩余污泥的种泥样品经过酸处理后，其表现出良好的产氢性能，葡萄糖的氢气转化率为1.51 mol/mol,污泥的比产氢率为27.29 mmol/g.

1.2.2 碱性预处理

碱性预处理能够抑制污泥中耗氢菌的活性，破坏污泥细胞的细胞壁，将污泥细胞内的有机物质释放出来，使难溶颗粒物向溶解性物质转变，为发酵产氢提供底物。

污泥经过pH=12.0的碱性处理后，在初始pH=5.0的条件下进行厌氧发酵产氢，累积产氢体积可达22.97 mL,产氢速率为0.25 mL/h,污泥中蛋白质降解率为64.97%,污泥中糖的降解率为28.63%.Benyi Xiao等的研究表明，在pH=12.0的条件下对污泥进行24 h的碱处理后，在控制初始pH为11.5的条件下进行发酵可获得大产氢率，为11.68 mL/g,这与M. L. Cai等研究的剩余污泥经过碱性预处理后其产氢率可达14.4 mL/g的结果相*。李建政等的研究表明，将剩余污泥的种泥样品经过碱处理后，其同样表现出良好的产氢性能，葡萄糖的氢气转化率为1.34 mol/mol,污泥的比产氢率为21.69 mmol/g.

1.3 生物预处理

酶预处理是向污泥中直接投加酶制剂或投加能够分泌胞外酶的细菌。酶能够催化有机物的分解，使长链蛋白质、碳水化合物和脂类的黏性降低，透水能力提高;同时还可以使难降解的大分子有机物分解成小分子物质，提高生物污泥的可生化性。

外加*预处理污泥4 h后，SCOD/TCOD可从原污泥的6.36%增加到30.93%,蛋白质和可溶性糖增加幅度更大，分别达到原污泥的8.65倍和51.65倍，可见水解效果良好。

*预处理污泥接种产氢菌后，产氢效果较好，大产氢率可达13.92 mL/g,为*处理污泥未接种产氢菌的1.88倍，60 ℃热处理污泥接种产氢菌的2.83倍，60 ℃热处理污泥未接种产氢菌的3.09倍。朱小峰等利用嗜热酶污泥溶解(S-TE)技术对剩余污泥进行预处理时发现，经过S-TE预处理的污泥在未接种外在产氢菌时，产氢效果良好，其大产氢率为16.3 mL/g,且发酵气体中只含有H2和CO2,此大产氢值能维持10 h左右。

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