由于化石燃料的不可再生性和对环境的污染,对化石能源替代品的研究越来越多,因为氢能以其高热值和仅副产品水而格外收到人们的关注。但是目前氢气主要由化石能源转化生产,这种方法制氢能耗较大,二次污染严重。生物氢技术是一种低成本,低污染的技术,这使得氢气的制备过程简单可行,在产生清洁能源的同时又可以进行机废水的处理。为解决现有生物制氢技术生物量低、发酵稳定性差的问题,本文将从活性污泥中筛选分离出的两株产氢菌Bacillus Cereus A1和Brevumdimonas naejangsanensis B1,以棉纤维为载体,利用生物膜固定化技术,实现了生物膜的快速培养,并用于厌氧发酵产氢。实验首先研究了影响生物膜形成的因素,研究结果表明,在种子液中加入1%葡萄糖可以缩短生物膜的生长速度,在发酵过程中累积产氢量提高了,底物利用率达到91.8%。利用0.2g/L的壳聚糖溶液对载体进行改性处理,可以增大载体与细菌之间结合的能力,从而提高生物量。纯培养细胞的产氢过程很容易受到杂菌污染,且底物范围相对较窄因此在实际应用中存在一些问题,利用A1、B1混菌生物膜可以扩大细菌的生存环境,增加两种菌的耐受性从而产生更多的氢气。实验利用吸附、包埋、絮凝三种固定化方式提高A1、B1的产氢性能,结果表明生物膜法固定化表现最优,三组实验的产氢得率分别为6.36 mmol H2/g starch(秸秆)、5.50 mmol H2/g starch(水凝胶)、7.19 mmol H2/g starch(生物膜),相比游离的实验组,生物膜固定化产氢量提高了 22%。。同时,为考察不同培养方式培养生物膜对发酵产氢性能的影响,实验对比了静态与动态法培养生物膜的产氢效果。实验结果表明,相比于静态培养,动态法培养的生物膜可以显著地提高生物量,并且生物膜脱氢酶活性更加稳定。动态培养的生物膜在发酵过程中显示出更好的产氢性能,其产氢得率为1.69 mol H2·(mol·glucose)-1相比静态培养生物膜与游离发酵分别提高了 11.9%和39.7%。动态培养生物膜发酵产氢为生物膜反应器产氢提供了研究基础,在实际应用中可以为废水处理提供新的思路。