隨著人口數(shù)量急劇增長以及經濟發(fā)展對能源需求的增加,現(xiàn)有化石燃料已經不能持續(xù)滿足能源消費的需求�；瘜W品的能源消耗和生產將呈現(xiàn)出從石油基資源向可再生生物質資源的轉變。作為一種高效且相對簡單的生物技術,厭氧消化在世界各地被廣泛應用于木質纖維素物質的穩(wěn)定和能量回收。近年來,從有機物中生產揮發(fā)性脂肪酸（VFA）替代產甲烷,被認為是厭氧消化過程更有發(fā)展前景的方向,因為這些羧酸鹽及其衍生物是許多行業(yè)的重要原材料,其附加值遠大于甲烷,在生物氣生產、化工有機材料制造和污水脫氮除磷等方面有廣泛的應用潛力。豐富的木質纖維素類生物質可為厭氧消化生產VFA提供穩(wěn)定的原料來源,在一定程度上緩解諸多能源和環(huán)境問題。但較高含量的木質素阻礙了木質纖維素類生物質中碳水化合物的降解和利用,因此這些所謂“低價值”的木質纖維素物質被隨意丟棄,并未得到充分利用。本研究以木質纖維素廢物蘑菇渣和沼渣為原料,探索并系統(tǒng)研究白腐真菌預處理促進其厭氧發(fā)酵產酸的可行性,同時分析預處理過程的機理。此外,本研究探究了剩余污泥與蘑菇渣共發(fā)酵促進厭氧發(fā)酵產酸的可行性,并進行了厭氧發(fā)酵產物調控的初步探究。首先對蘑菇渣厭氧發(fā)酵產酸進行了可行性分析,并就... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

生物質能循環(huán)圖

目前世界范圍內使用生物質能生產的化學品已經達到約 5 千萬噸，占全球品產量的 10%[3]。同時，世界各國均加大了生物質能源發(fā)展，中國、美國和等國家宣布，計劃到 2030 年，生物質能源將取代 25%~30%的化石燃料[3]。如圖 1.2 所示，生物質能轉換技術主要分為直接燃燒、熱化學法、生物轉物理成型等。其中，生物轉化利用微生物或酶的作用，通過發(fā)酵方法將生物變成乙醇、甲烷、氫氣等燃料。由于具有條件溫和、環(huán)境友好等優(yōu)點，生物方法逐漸受到重視，具有廣闊的應用前景。目前生物乙醇和生物柴油是世界發(fā)展規(guī)模較大的生物能源產品。在大規(guī)模發(fā)酵過程中，生物乙醇主要由含糖物質產生，最常見的是甘蔗、玉米、谷物或其他糖類作物，這些原料在微生作用下經過發(fā)酵過程轉化成乙醇，生產的乙醇可以直接燃燒或與汽油混合用車燃料[4]。生物柴油的原料一般來自于大豆、棉、油菜、棕櫚等油料作物、油脂和餐廚垃圾油以及微藻等水生植物油脂。通過熱化學工藝或酯交換技術上原料轉化為可替代化石能源的可再生柴油燃料，并獲得副產品脂肪酸甲酯油。生物柴油可單獨使用以替代柴油，又可以一定比例與柴油混合使用[5]。

白腐真菌預處理促進木質纖維素厭氧發(fā)酵產酸與有機酸產物控制研究氧發(fā)酵機理個完整的厭氧消化過程中，生物質在厭氧微生物的作用下可以氧化碳等氣體。如圖 1.3 所示，厭氧消化在多種生物酶和微生多個連續(xù)的生化反應，整個過程可分成四個主要階段，即水解乙酸化階段和產甲烷階段[11]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]頂空CO2對有機物厭氧發(fā)酵產揮發(fā)性脂肪酸的影響[J]. 馬琳,王晉,符波,劉和.  中國環(huán)境科學. 2012(04)



本文編號：3277082