在所有可替代性能源当中,生物制氢被认为是最经济、高效、环保的的新型能源,而且具有很好的可再生性。发酵法生物制氢技术之所以成为生物制氢技术的首选是因为它具有产氢能力高、稳定性好、可实现废物处理资源化等优点。发酵法生物制氢的三种主要发酵类型为乙醇发酵、丁酸发酵和混合酸发酵。生长因子与微生物之间的关系十分复杂而微妙,每一个生长因子的改变,都会或多或少的影响到微生物的生长、繁殖和代谢等过程,甚至导致整个生境的变化或者生态系统的演替。因此,考察产氢细菌的耐受范围和最佳产氢条件十分重要。本文通过研究三种典型的发酵类型模式菌株Ethanoligenens harbinense YUAN-3 , Clostridium butyricum 1.209和Enterobacter cloacae 1.2022的主要生长因子,确定其对应的最优化培养条件,并在优化培养条件下,通过连续流试验考察不同发酵类型产氢细菌的产氢特性,为进一步提高发酵法生物制氢技术的产氢能力提供理论指导。首先通过间歇试验探讨Fe²⁺、mC/mN、Na+、Mg²⁺、K⁺和半胱氨酸对菌株E. harbinense YUAN-3,C. butyricum 1.209和E. cloacae 1.2022生长和产氢过程的影响。实验装置为250mL血清瓶,培养液体积为100ml。采用的碳源是葡萄糖20g/L,根据实验要求调整各生长因子浓度至不同梯度,每组三个平行样,其它培养基成分及浓度保持不变,并利用中心组合设计和响应面法（RSM）,分别获得乙醇发酵最优产氢条件:Fe²⁺浓度为0.05⁰.1g/L;mC/mN为15:1²0:1,即葡萄糖为20g/L,氮源浓度为1¹.33g/L;Na+浓度范围为1¹.5g/L; Mg²⁺浓度为0.1⁰.5g/L;丁酸发酵最优产氢条件:Fe²⁺浓度为0.1⁰.2g/L;K⁺浓度为1.0².0g/L;Na+浓度为2.0³.0g/L;Mg²⁺浓度为0⁰.2 g/L ;混合酸发酵最优产氢条件: Fe²⁺浓度为0.5¹.0g/L ; K+浓度为1.0¹.5g/L;Na⁺浓度为0.5¹.5g/L;L-半胱氨酸浓度为0⁰.7 g/L。然后运用连续流实验装置,考察了E. harbinense YUAN-3、C. butyricum 1.209和E. cloacae 1.2022在其各自的优化培养基条件下产氢能力的对比分析。通过对细胞生物量、反应体系pH值、累积产气及产氢量、葡萄糖利用率、氢含量、产氢速率、比产氢速率及液相末端产物进行对比分析,C. butyricum 1.209的繁殖速度很快,接入菌种后的启动初期阶段,细菌处于生长延滞期,随后生长迅速,细胞浓度急速增加;pH值在3.6⁴.3之间,有利于乙醇发酵和丁酸发酵产氢细菌的释氢;发酵80h的时间里,E. harbinense YUAN-3在最短的时间内开始产气,并且在较短时间内上升,随后保持稳定;但从单位体积产氢量、葡萄糖的利用和氢气含量上来看,相对于E. harbinense YUAN-3和E. cloacae 1.2022,C. butyricum 1.209都显示较强的优势。最后结合代谢理论分析,E. harbinense YUAN-3和C. butyricum 1.209的产氢途径比较相似,二者都是梭菌型产氢机制的产氢菌。在热动力学调节的产物途径对产氢的调节下,不同的只是消耗NADH的产物;厌氧条件下E. cloacae 1.2022通过混合酸发酵途径发酵葡萄糖,通过甲酸氢解酶系产氢,代谢途径与E. harbinense YUAN-3和C. butyricum 1.209存在一定差异。