中文摘要：

本项目基于高浓度有机废水的水质特点、产氢液相发酵产物组成及生物可降解塑料PHA 对原料的需求，利用发酵法制氢富含有机酸的废液合成PHA，将生物制氢工艺与废水处理生产PHA工艺顺序结合，开发了一套基于氢气和生物塑料PHA 同步回收的高浓度有机废水处理技术。本课题改进了利用活性污泥提取PHA的工艺和PHA分析方法，提出通过一个反应器的定向调控在短时间稳定合成PHA的批次生产工艺，解决了现有三段式PHA合成系统易崩溃、PHA混合菌特性不确定及PHA菌群富集时间过长等问题。系统考察了底物浓度、反应时间、碳氮比、碳磷比、温度、pH及动态补料对PHA合成的影响，完成了PHA批次生产工艺的优化研究。在好氧条件下合成PHA时，在COD:N=200:1和COD:P=500:1时最大PHA合成量分别达到细胞干重的61%和33%，我们开展了PHA合成优势菌的筛选与鉴定研究。在前期生物制氢研究的基础上，稳定运行产酸产氢系统，完成产氢产酸后小分子有机酸废水合成PHA的全流程研究，提出一套利用剩余污泥和高浓度有机废水回收PHA的新型批次生产工艺。课题也对三阶段工艺产PHA进行了相关研究，提出了一定的改进措施。