生物制氢作为一项新兴的能源生产技术以其环境友好性倍受各国关注.提高产氢效率降低生产成本是生物制氢技术尽快实现工业化面临的重要问题,发酵法生物制氢技术的出现为解决这一难题提供了新的思路.同光合细菌制氢相比,发酵法生物制氢具有无需光照,产氢稳定,装置易于实现工业化生产等优点,有着更为广阔的应用前景.任南琪]等以厌氧活性污泥为菌种来源,以废糖蜜为原料,采用两相厌氧产酸相反应器制备出氢气,开创了利用非固定化菌种进行生物制氢的新途径,提出了乙醇型发酵产氢理论.由于此技术采用的是混合菌种,在运行中易于操作和管理,提高了生物制氢技术工业化的可行性.在发酵法生物制氢技术中混合菌群具有协同和制约的复杂生态学效应,在制氢反应器运行的不同状态下具有时间和空间组合效应,在特定生态位条件下具有种群功能综合特征效应,尤其是在利用复杂物质时表现的更为明显.因此为了构建合理的生物产氢微生物群落,需要探明制氢反应器中不同种群的生态功能,以及产氢细菌的种群特征和效能,pH值和氧化还原电位对产氢发酵微生物的发酵产物组成有重要影响,是影响产酸发酵类型的限制性生态因子,并在此研究的基础上建立了产氢-产酸发酵细菌三种发酵类型的pH/ORP二维实现生态位图.本文根据细菌的最佳生态位进行调控,通过分子生物学手段监测群落的动态变化,得到了产氢稳定的群落结构.另外,通过投加自凝集产氢细菌实现了群落结构的强制优化。