本研究是在国家自然科学基金项目“超微化秸秆类生物质光合连续产氢过程及代谢热研究”(项目编号:50976029)和国家“863”计划项目“中小型太阳能光合生物制氢系统及生产性运行研究”(项目编号:2006AA05Z119)的资助下完成的。人类社会经济的快速发展使得社会对能源开发及利用大幅度增加,各类能源的供应已经纷纷告急,特别是化石能源的短缺正逐渐成为制约人类社会发展的重要原因。传统的化石能源不仅作为为非可再生能源,存在量限制了使用的时间,而且其为人类社会提供能源的同时还对社会环境造成了严重的污染,使得人们不得不减少化石能源的利用,并努力寻找可以替代化石能源的新型可再生、清洁的能源,在这种大的社会环境下,氢气生产及制氢反应器的研究被越来越多的专家所关注。本文依据光照对光合细菌产氢效率的影响,结合不同种类反应器特别是大型光合生物连续制氢反应器光照系统的特点及所存在的问题进行了研究,主要研究内容及结果如下:(1)聚光器通过加速聚光器内部局部高温部分空气流动散热、增加辅助设备利用热传导散热和利用滤波片从热源处减少热量产生三个方面的试验研究,光纤烧坏的问题已经得到解决,利用增加辅助设备利用热传导散热和利用滤波片从热源处减少热量产生两种方法均可以有效地防止光纤的烧坏,维持聚光器单元的长时间良好的运行,相比较而言,增加红外截止滤波片的方法更具有优越性;(2)培养箱供光单元的改进,使培养箱内功率分别为360W、81W、200W、45W、160W、36W的光源情况下,最高光照强度点光照强度分别为280000lux、20000 lux、280000 lux、20000 lux、28000 lux、20000 lux,最低高照强度点光照强度为1200 lux、180 lux、900 lux、400 lux、550 lux、300 lux、,平均供光强度分别达到6514 lux、4671 lux、6217 lux、4416 lux、1170 lux、822 lux,改造后的培养箱不仅可以为光合细菌反应液良好的培养提供足够的光照环境,而且可以提供多种的供光分布模式,为后续实验提供方便。