当前位置: 首页 > 学术论文 > 燃气能 > 正文

酒精沼气双发酵耦联工艺技术的研究

关注热度:146   来源:新能源学术论文  作者:翟芳芳
相似论文 相关推荐 你可能关注 点击排行 我要评论

【摘要】:以木薯为原料的酒精生产存在发酵产酸高,影响原料转化率的问题。通过对多种淀粉质原料携带微生物数量及发酵性质的研究,发现木薯原料携带的微生物数量比玉米多103倍。对比发现,木薯原料由于营养贫乏、缺乏氮源,导致发酵液易产酸。以尿素为氮源时,发酵过程产酸低,最终发酵液酒精度高,尿素的最适添加量为0.3%(w/v)。 将酒精发酵与一级高温厌氧沼气发酵进行耦联。即,酒精废液冷却至60℃后直接进入厌氧反应器,经厌氧处理后酒精废液COD降低,再将厌氧出水全部循环用作酒精发酵工艺配料水。结果表明,一级高温厌氧沼液中含有酒精发酵的抑制性物质,虽然发酵液中酒精终浓度不受影响,但发酵时间随着循环的进行不断延长。进一步研究发现,厌氧消化液对酒精发酵起主要抑制作用的是乙酸、乳酸、丙酸等小分子有机酸,它们对酒精发酵产生抑制的浓度分别为0.2%(w/v)、2.5%(w/v)、0.1%(w/v)。 酒精废液经过一级高温厌氧处理后的COD在10,000 mg/L左右,厌氧出水的COD和小分子有机酸含量较高。因此,将一级高温厌氧出水再经过第二级中温厌氧处理,两级厌氧出水的COD降2000 mg/L左右,小分子有机酸含量低于抑制浓度。实验证明,两级厌氧出水适合酒精发酵。循环至此已稳定运行20批,两级沼气发酵与酒精发酵耦联体系至第5批时即达到平衡,并且未发现任何对酒精发酵抑制的现象。酒精发酵料水比1:3,发酵时间控制在48 h左右,发酵液酒精度在10.5%上下波动,平均淀粉利用率达92%。
【关键词】:木薯 酒精 沼气 双发酵 抑制物
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X703
【目录】:
  • 摘要3-4
  • ABSTRACT4-7
  • 第一章 绪论7-17
  • 1.1 引言7
  • 1.2 发展燃料酒精的意义及国内外的研究现状7-10
  • 1.2.1 发展燃料乙醇可以有效缓解石油紧缺矛盾7-8
  • 1.2.2 发展燃料乙醇可缓解地球大气污染日益严重的趋势8
  • 1.2.3 国内外燃料酒精的发展趋势8-10
  • 1.3 传统的乙醇生产方法及生产过程中存在的问题10-11
  • 1.4 酒精发酵污染的治理及废液循环发酵清洁生产工艺11-16
  • 1.4.1 循环经济与清洁生产11-12
  • 1.4.2 酒精废液的处理及利用12-13
  • 1.4.3 酒精废液循环回用研究现状13-16
  • 1.5 研究背景、目的和内容16-17
  • 1.5.1 研究目的和意义16
  • 1.5.2 研究内容16-17
  • 第二章 材料与方法17-22
  • 2.1 实验材料17-19
  • 2.1.1 木薯及酵母17
  • 2.1.2 培养基17
  • 2.1.3 相关溶液17-18
  • 2.1.4 主要试剂18-19
  • 2.1.5 实验仪器19
  • 2.2 实验方法19-22
  • 2.2.1 糖化醪的制备(双酶法)19
  • 2.2.2 发酵流程19-20
  • 2.2.3 发酵醪理化性质的测定20-22
  • 第三章 结果与讨论22-43
  • 3.1 木薯酒精回用厌氧沼液发酵产酸控制的研究22-29
  • 3.1.1 厌氧消化液的灭菌实验22-23
  • 3.1.2 灭菌后产酸情况的研究23-24
  • 3.1.3 木薯碳源与葡萄糖碳源发酵对比实验24
  • 3.1.4 不同淀粉质原料发酵实验24-25
  • 3.1.5 不同淀粉质原料中微生物总数的确定25-26
  • 3.1.6 酵母最适氮源的选择26-29
  • 3.1.7 小结29
  • 3.2 酒精发酵与一级高温沼气发酵耦联废液全循环的研究29-38
  • 3.2.1 酒精发酵运行状态机各项发酵指标30-31
  • 3.2.2 对发酵有抑制作用的物质的生成及变化31-33
  • 3.2.3 各种有机酸对酒精发酵的影响33-36
  • 3.2.4 系统中营养物质的积累情况36-37
  • 3.2.5 小结37-38
  • 3.3 酒精发酵与两级沼气发酵耦联厌氧废液全循环的研究38-41
  • 3.3.1 酒精发酵运行状态及各项发酵指标38-39
  • 3.3.2 系统中营养物质的积累情况39-40
  • 3.3.3 小结40-41
  • 3.4 结论与展望41-43
  • 致谢43-44
  • 参考文献44-48
  • 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文48


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

农业部国家质检总局联合公告    

某些粮食中有害成分威胁人体健康    王绥先;

科技信息    

陶氏与Danforth签订生物技术转让协议    

天然有毒食物17种    王雪峰;

UASB工艺处理木薯酒精废液生产运行发现    韦雪梅;张英慧;

燃料乙醇生产用生物原料的土地使用、能耗、环境影响和水耗分析    孔德柱;王玉春;孙健;袁晓凡;王晓东;肖杰;赵兵;

广西木圭锰矿区复垦效果及生态恢复治理对策    黄芳芳;李艺;郭秀莲;

广西酒精产业化学需氧量减排与二氧化碳利用形势分析与对策研究    陈程;叶凡;

    

木薯病虫害普查与外来入侵生物监测    黄贵修;卢芙萍;时涛;李继锋;

木薯储藏根采后生理性变质的超氧自由基清除调控机制的研究    许佳;张鹏;

我国木薯现状分析与发展研究    罗培敏;

PP333对木薯生长、光合和蒸腾的影响    周凤珏;许鸿源;白坤栋;施力军;

木薯SBEⅡ基因的原位PCR物理定位    冯耀文;高和琼;王英;习丽红;阎庆祥;庄南生;

IBA和PP333对木薯产量与淀粉含量的影响    周凤珏;许鸿源;杨美纯;黄春燕;白坤栋;施力军;

发展木薯深加工,促进产业化    关文华;

中国木薯地的水土保持研究与推广    黄洁;李开绵;叶剑秋;刘国道;

山药伪品木薯的鉴别    李晓红;

广西木薯产业的竞争力急待提高    文玉萍;

春种木薯正当时    陈贵善

我国培育成功转基因木薯    王蔚

淀粉改良转基因木薯首次培育成功    记者 王蔚

中国首次培育成功淀粉改良转基因木薯    王蔚

龙山引种木薯成功    记者 张立政 通讯员 向国治

易种易管易收易来钱    本报记者 赵苾君 通讯员 何卓姿 叶广 李如卿

能源危机下凸显木薯“替代”价值    本报记者 黄敏

木薯里有氢氰酸    研究员 丁茂柏

木薯:老作物 新产业    郑明

木薯品种改良基础研究启动    记者刘尊哲

木薯生长、块根发育和淀粉积累化学调控及生理基础研究    罗兴录

木薯酒精废糟培养小球藻工艺及灵芝生物转化小球藻的研究    杨从发

木薯等大戟科植物耐寒抗旱相关miRNA的分离与鉴定    曾长英

木薯遗传转化体系的建立与优化及转AGPase基因的研究    姚庆荣

生物质暗发酵和光发酵耦合产氢的机理研究    苏会波

基于问题解决的农村成人远程教育课程设计    班扎(Banza Nsomwe-a-nfunkwa)

淀粉的机械活化及其性能研究    黄祖强

利用淀粉原位凝固胶态成型高性能陶瓷的研究    宋贤良

葛根淀粉和藕淀粉的理化性质及血糖指数体外测定的研究    钟耕

酒精沼气双发酵耦联工艺技术的研究    翟芳芳

多效唑(PP333)对木薯一些生理效应及产量影响的研究    周凤珏

广西木薯生产现状、制约因素及发展对策研究    罗培敏

三个木薯优良品种的组织培养技术研究    李斌

抗战时期的四川酒精工业    刘春

木薯遗传背景的染色体C-分带及RAPD研究    曾霞

红壤小流域木薯花生间作系统的生态功能研究    胡飞龙

吲哚丁酸和氯化胆碱对木薯化学调控机理的研究    白坤栋

进境木薯产品重金属等离子体质谱检测方法的建立及进口调控措施研究    张成标

木薯品种的AFLP和SSR遗传多态性研究    夏秀忠

 
关键词: 木薯

[ 学术论文搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
相关学术论文推荐
 
0条 [查看全部]  相关评论
 
推荐论文
智能推荐
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言