pH、碱度(alkalinity)、COD 和生物量(MLSS 和 MLVSS)等常规监测项目采用国家标准方

法测定(American Public Health Association，1998).配置的糖蜜废水和反应器出水中的

含糖量采用苯酚-硫酸法测定(昌盛，2012 ).包括乙酸、丙酸、丁酸在内的挥发性有机酸(VFAs)

以及乙醇的检测采用气相色谱仪(SP-6890，山东鲁南瑞虹化工仪器有限公司)测定(昌盛等，

2015)，发酵气组分采用另一台气相色谱仪(SP-6801T，山东鲁南瑞虹化工仪器有限公司)分

析(昌盛等，2015).

3 实验结果与讨论

3.1 HRT 对乙醇型发酵制氢系统的影响

3.1.1 产氢速率

图 2 展现了 ACR 乙醇型发酵反应器在不同 HRT 下的产气情况.结果显示，随着 HRT 的减

小，系统的产气速率和产氢速率均呈现上升趋势.HRT 的缩短使得反应器内微生物在单位时

间内可利用的营养基质增加，其代谢产物的绝对质量也增加，因而，反应器的产气速率和产

氢速率随 HRT 的缩短而上升.当 HRT 由 12 h 逐步缩短到 8 h、6 h、4 h 时，ACR 乙醇型发酵

制氢系统的产气速率分别为 36.4、43.6、56.2、61.6 L · d-1，产氢速率分别为 13.9、20.9、

26.5、30.1 L · d-1，而氢气含量仅由 HRT=12 h 的 38.1%上升到 HRT=8 h 时 的 48.1%后，

不再随 HRT 的进一步降低而增加，在 HRT 介于 4 h~8 h 间，氢气含量基本保持在 47.1%~48.9%

的水平(图 2).以上的变化特征说明 HRT 由 12 h 缩短到 8 h 时，反应器内的微生物群落可能

发生了一定演替，各产氢代谢途径所占份额发生变化.因反应器在首次遭受冲击负荷(HRT 由

12 h 调为 8 h 的阶段)后，反应器内存活的微生物种群活性较强，反应器的抗冲击负荷能力

得到增强，系统内的微生物群落结构也较为稳定，所以，在 HRT 由 8 h 缩短到 4 h 的运行过

程中，反应器的氢气含量基本不变.以上结果表明，ACR 乙醇型发酵系统在 HRT=4 h 时，表

现出最大的产氢速率.而根据任南琪等的研究(Ren et al., 2006)，一体化 CSTR 发酵制氢反

应器在 HRT=4 h 时，系统污泥流失，反应器难以稳定运行，这表明 ACR 发酵制氢反应工艺较

CSTR 具有更好的应用前景.