大型海藻（海带）提取生物质能源的实验研究

发布时间：2020-03-31 21:40

【摘要】：面对化石能源的枯竭和环境日益恶化的现状,全球正在共同致力于生物质能源的开发研究。大型海藻(海带)具有可再生,无污染,不争粮,不占耕地和不靠淡水等优点,被认为是一种具有潜在前景的第三代能源生物质。本文以日本属海带为原料进行开发提取生物乙醇和沼气的实验研究。在提取生物乙醇的实验中,对比分析了酸化、匀浆和消化等预处理的糖化效果,探讨了酿酒高活性干酵母和酿酒曲的发酵情况。利用酿酒曲、印染污泥和生活污泥三种菌源进行了沼气发酵海带实验。对于生物乙醇和沼气发酵实验,均在优势菌源的基础上,通过正交试验,研究了海带发酵制取生物质能源的影响因素与优化条件。研究结果表明： 1.对于生物乙醇发酵,在预处理试验中,加入一定量的Na2CO3,可以提高海带液中还原性糖和总糖的含量；消化温度对总糖影响相对较大,而对还原性糖的影响较小；酿酒曲比酿酒高活性干酵母更适合发酵海带基质；过滤不利于得到较高浓度的乙醇；在优化条件试验中,发酵液的初始酸碱度是最重要的,其次是发酵温度和基质浓度,发酵液体积的影响程度相对较小,酿酒曲发酵海带制取生物乙醇的最佳条件为：温度34℃、初始pH=6.5、发酵液体积为200ml和基质浓度1.5g/100ml。在优化条件下,乙醇最高产率可达4.09g乙醇/100g海带。 2.对于沼气发酵,生活污泥的效果最佳,印染污泥次之,酿酒曲较差；在优化条件试验中,温度对沼气的产气量和产气率影响均较大,而海带含量对产气量的贡献主要来自含量的增多,所选pH值范围内pH值影响较小。以上研究结果为探索海带发酵制取生物质能源的工艺路径提供科学依据和技术支撑。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TK6

【参考文献】