针对连续流光发酵制氢过程中底物利用效率、生物持有量和光能转化率低的技术难点,本文首次采用活性炭纤维（activated carbon fiber, ACF）固定化光发酵细菌,并应用于产氢研究。阐明了ACF的处理方法、浓度﹑长度、比表面积等同光发酵产氢之间的内在规律和联系,确定了最佳产氢条件。并探索将改性ACF作为载体应用于光发酵厌氧流化床制氢反应器进行连续流试验研究,建立有效的光发酵产氢调控策略,以期为生物制氢的规模化生产提供理论和技术指导。活性炭纤维有着良好的生物相容性和固定化产氢性能,比产氢率随着活性炭纤维比表面积的增加而增加,过大的长度和浓度都会对产氢有抑制作用。其产氢最佳参数为:比表面积1500 m²/g,长度1 mm,浓度0.8 g/L。间歇试验最大比产氢率为3.05 molH₂/mol乙酸,比传统载体（陶粒和活性炭）高12.4⁴7.3 %,结果证实了活性炭纤维是一种有效的光发酵细菌固定化载体。HNO3改性活性炭纤维的固定化产氢性能要明显优于KOH或H₂O₂改性活性炭纤维,HNO3改性的最佳处理浓度浓度为6 mol/L,处理时间为1 h,间歇试验最大产氢速率达35.94 ml/L/h,最大比产氢率高达3.30 molH₂/mol乙酸,比产氢率同对照试验相比提高了约36 %。活性炭纤维表面含氧官能团含量对产氢有重要影响。HNO3改性可显著的改变活性炭纤维表面C、N、O三种元素比例,使含氧官能团含量明显上升。研究表明,改性后活性炭纤维表面主要有C-OH、C=O和C-OOH三种官能团,其中C=O含量对细菌固定化起着决定性作用。在光发酵厌氧流化床制氢反应器的连续流运行中,HRT、初始pH、碳源、氮源和光照强度对产氢影响显著,过高的HRT、碳源、氮源和光照强度对产氢均有抑制作用。其中,初始pH对反应器产氢的影响最为显著,在初始pH=6.0时产氢延迟期延长至3天,且比产氢率和产氢速率大幅降低。光发酵厌氧流化床制氢反应器的最佳运行条件为:HRT 48 h,碳源浓度50 mmol/L,氮源浓度10 mmol/L,初始pH 7.0,光照强度4000 lux。其最高比产氢率为2.26 molH₂/mol乙酸,最高产氢速率为25.8 mlH₂/L/h。