随着人们生活水平的提高,厨余物的产生量与日俱增,若处置不当,不仅污染环境,更会对人们的身体健康造成重大威胁。如何对其进行及时有效地处理已经越来越受到人们的重视。氢气是一种完全清洁且可再生的能源,燃烧后不产生任何温室气体,是化石燃料的完美替代品。随着世界能源危机的日益加剧,人们对制氢方法的研究也愈加重视。厌氧发酵法制氢是目前其中最行之有效的方法之一。利用厨余物进行生物制氢,实质是产氢产酸发酵细菌将有机物质分解为有机酸（乙酸、丙酸、丁酸等）和乙醇等产物,同时释放出发酵气体H₂和CO₂的过程。本实验以厌氧颗粒污泥为菌种,考虑到颗粒污泥混合菌群内的产甲烷菌会利用酸化阶段产生的H₂以及H⁺合成CH₄,因此研究了厌氧颗粒污泥不同方式的预处理方法（热处理、微波处理和甲烷抑制剂处理）,以达到抑制或消除其中产甲烷菌活性,提高产氢活性的目的,实验还对不同预处理方法对脱氢酶活性的影响做了研究。随后,实验对影响厌氧颗粒污泥产氢活性的主要条件（反应温度、初始pH、碳氮比、金属离子等）,以及它们对脱氢酶活性的影响进行了研究,对产氢体系进行了优化。最后,实验对产氢体系中混合菌群进行分离纯化,回复投加入体系进行反应后发现了两株对产氢过程有显著影响的微生物,并对其进行了分子生物学鉴定。实验结果表明:1.不同的预处理方法均对厌氧颗粒污泥的产甲烷活性有明显抑制,其中热处理（121℃处理15～25min或80℃～100℃处理30min）时,厌氧颗粒污泥的产氢效率最高,氢气含量可达54%,其中121℃时处理25min时,反应体系脱氢酶活性最高,表明:该预处理条件对厌氧颗粒污泥中的芽孢的激活作用最为显著,反应体系中微生物的恢复速度最快。2.厌氧颗粒污泥利用厨余物厌氧发酵产氢的最佳反应温度是32±1℃,产氢效率达到116.7 ml/gTS;最适初始pH值范围在6.5～7.0,氢气含量达到45%左右;最适碳氮比为20:1,产氢效率为120.27 ml/gTS。体系中脱氢酶活性的变化趋势与体系产氢效率的变化趋势并不完全一致,说明体系产氢最适条件与微生物的最适生长条件并不完全吻合。三种金属离子的最适含量分别为:Ni²⁺为267.6μg/gTS时,产氢效率达到118.70 ml/gTS;Fe²⁺为49496.0μg/gTS时,产氢效率达到74.40 ml/gTS;外源添加Mg²⁺对促进产氢效果不明显;三种金属离子对厌氧颗粒污泥产氢活性促进作用的顺序是:Ni²⁺>Fe²⁺>Mg²⁺。对脱氢酶活性的促进作用先后顺序为:Mg²⁺>Fe²⁺>Ni²⁺。3.反应体系中分离纯化得到的两株细菌经16srDNA鉴定分别为Bacillus licheniformis和Escherichia coli,前者在体系中在厌氧发家产氢过程中具有促进厌氧环境的形成,强化反应过程中底物的水解的作用;后者对反应体系除同样具有促进厌氧环境的形成的作用,还能提高体系内产氢菌密度,从而更高效地利用底物产氢。