华中农业大学学报

作者：申瑞延，姚冬杰，陈望学，郑颖，王媛媛

单位：华中农业大学工学院，武汉 430070

关键词：同型产乙酸反应;厌氧发酵;CO2资源化;pH;碳源

基金：湖北省自然科学基金项目（2022CFB135）

为了能够以低成本的方式实现CO2的资源化利用，同时获得具有高价值的挥发性脂肪酸（volatile fatty acids，VFAs），利用厌氧污泥进行同型产乙酸菌的富集培养，并分别以葡萄糖、CO2和H2为底物，利用同型产乙酸菌的自养特性，探讨将CO2进行资源转化的能力以及顶空H2/CO2比例、碳源种类及pH值对同型产乙酸反应产物合成的影响。结果显示，高pH值有利于同型产乙酸菌利用H2/CO2混合气体进行自养反应，当pH=5、VH2∶VCO2=3∶1时的VFAs（包括乙酸、丙酸和丁酸）产量最高，达到3 369.89 mg/L，乙酸占比为76.1%。当以葡萄糖与H2/CO2混合气体作为共同碳源时，同型产乙酸菌会优先利用葡萄糖进行异养反应，随后开始利用H2/CO2混合气体。相关性分析表明，VFAs含量与pH值之间呈弱正相关，而与H2/CO2呈现出负相关趋势，表明CO2含量对同型产乙酸菌的自养途径影响更大。此外，建立的同型产乙酸反应的BP神经网络预测模型，可以准确预测以H2/CO2混合气体为碳源时同型产乙酸菌合成的VFAs产量（R2=0.966）。

来源：2025年第2期

《华中农业大学学报》期刊编辑部

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