[发明专利]一种利用造纸污泥生产燃料乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工能源领域，具体的说是一种利用造纸污泥生产燃料乙醇的方法。

背景技术

造纸污泥是制浆造纸生产过程中产生的固体残渣。随着造纸工业的持续快速发展，每年新生的造纸污泥数量庞大且种类繁多。目前，造纸工业产生的大量污泥被废弃或者焚烧，不仅造成了资源的浪费，也产生了严重的环境污染问题。因此，对如何根据污泥的特性合理地利用污泥中的有效成分生产高附加值产品，经济而有效地治理污泥的二次污染问题进行研究具有非常重要的意义。

乙醇是来自可再生资源的最有发展前景的液态燃料，具有清洁、安全和支持汽油充分燃烧等特点。随着地球上不可再生资源化石燃料的日益枯竭，利用纤维素原料制备燃料乙醇作为发展新能源的重要途径越来越受到关注．造纸污泥中纤维含量较高，与其它生物质原料相比，其主要以细小纤维的形态存在，经过制浆过程中的物理化学处理，其半纤维素和木素含量降低，不需要经过预处理即可使纤维分散，有利于酶解反应的进行，且来源丰富，廉价易得，因而是发酵生产燃料乙醇极具潜力的生物质。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用造纸污泥生产燃料乙醇的方法。

本发明的技术方案是：一种利用造纸污泥生产燃料乙醇的方法，它包含有

1、造纸污泥的预处理：将造纸污泥粉碎，经酸中和，后干燥制得。

2、发酵培养基成分：蛋白胨5g/L，酵母粉3g/L，麦芽汁3g/L。

3、发酵：250mL锥形瓶中装入发酵培养基50-60mL，加入5-6g已处理好的造纸污泥，于121℃高压蒸汽灭菌20min，冷却至室温，加入纤维素酶和种子酵母，瓶口塞上橡皮塞，摇床速度为100-150r/min，36℃恒温同步糖化发酵。

4、后处理：4000-5000r/min离心分离。

优选的是：所述的发酵培养基采用pH5.0的磷酸盐缓冲盐配制。

优选的是：所述的纤维素酶量为20-25FPU/g。

优选的是：所述的酵母接种量为5-6%。

优选的是：所述的橡皮塞为微好氧橡皮塞。

优选的是：所述的发酵过程中可添加非离子表面活性剂。

本发明的有益效果是：本发明采用同步糖化发酵法利用造纸污泥生产燃料乙醇，不仅变废为宝，减少污泥对环境的污染，另一方面能够有效消除葡萄糖积累对纤维素酶系的反馈抑制，从而提高酶的利用率和乙醇的产率，简化生产工艺，节省设备投资；持续生成乙醇并维持较低的糖浓度，大大降低了杂菌污染的风险。

具体实施方式

一种利用造纸污泥生产燃料乙醇的方法，它包含有1、造纸污泥的预处理：将造纸污泥粉碎，经酸中和，后干燥制得；2、发酵培养基成分：蛋白胨5g/L，酵母粉3g/L，麦芽汁3g/L；3、发酵：250mL锥形瓶中装入采用pH5.0的磷酸盐缓冲盐配制的发酵培养基50-60mL，加入5-6g已处理好的造纸污泥，于121℃高压蒸汽灭菌20min，冷却至室温，加入20-25FPU/g纤维素酶和5-6%种子酵母，瓶口塞上微好氧橡皮塞，摇床速度为100-150r/min，36℃恒温同步糖化发酵，发酵过程中可添加非离子表面活性剂；4、后处理：4000-5000r/min离心分离。 

实施例1

一种利用造纸污泥生产燃料乙醇的方法，它包含有1、造纸污泥的预处理：将造纸污泥粉碎，经酸中和，后干燥制得；2、发酵培养基成分：蛋白胨5g/L，酵母粉3g/L，麦芽汁3g/L；3、发酵：250mL锥形瓶中装入采用pH5.0的磷酸盐缓冲盐配制的发酵培养基50mL，加入5.5g已处理好的造纸污泥，于121℃高压蒸汽灭菌20min，冷却至室温，加入20FPU/g纤维素酶和5%种子酵母，瓶口塞上微好氧橡皮塞，摇床速度为100r/min，36℃恒温同步糖化发酵，发酵过程中可添加非离子表面活性剂；4、后处理：4000r/min离心分离。上层清夜为燃料乙醇。