皂角粉促进稻秆水解酸化的半连续工艺性能开题报告

1. 研究目的与意义

我国有丰富的生物质资源，但秸秆综合利用率却不高，主要以肥料化和能源化为主。

这样是对生物质能极大的浪费。

随着化工业的发展肥料的品种越来越多，且农村经济发展和生活水平也再提高，因此稻秆已不是农民能源消费的唯一选择，不但露天焚烧现象十分严重，而且大量剩余稻秆被遗弃。

2. 国内外研究现状分析

2009年11月，同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室陈一，周君薇，闻岳，周琪采用香蒲枯叶作为发酵基质,考察了水生生物质在培养温度为(25.0 0.5)℃、ph为6～ 12下的水解产酸情况。

结果表明:(1)实验末期(30 d),不同ph下香蒲枯叶中半纤维素降解率为28%～ 60%，比纤维素(19%～ 42%)和酸性洗涤木质素(1%～ 46%)高。

(2)在同一发酵时间内,发酵液总有机碳(toc)、还原糖浓度总体随ph的增大而增大。

3. 研究的基本内容与计划

本研究主要探讨皂角粉促进稻秆水解酸化的半连续工艺性能。

1、资料查阅和文献综述：认真阅读水解发酵产酸相关参考文献，了解熟悉与本课题相关的重要概念，了解ph调节对体系厌氧消化菌群的影响，当下国内外水解发酵的促进方法，熟悉稻杆厌氧发酵的原理，与皂角粉起促进作用的原理。

同时熟悉并掌握本课题相关指标（cod、vfas、总氮、总磷、氨氮、三素等）的测定方法。

4. 研究创新点

（1）本研究针对目前稻秆厌氧消化产气生产和使用环节的安全性问题，转变思路，强化稻秆厌氧消化产酸。

但目前强化稻秆厌氧发酵方法中存在二次污染、成本高、操作复杂等的问题，本研究提出了使用天然植物表面活性剂皂角粉促进稻秆发酵产酸。

（2）生产高质量的富含vfas的水解酸化液，获得thodvfas约4500mg/l，cvfas/doc达到不低于50%的工艺效果，产出的厌氧发酵液中乙酸占总挥发酸的比例高。