[发明专利]一种低水耗、零排放的纤维素燃料乙醇生产方法

摘要

本发明公开了一种低水耗、零排放的纤维素燃料乙醇生产方法。该纤维素燃料乙醇生产方法，包括如下步骤：(1)收集农作物废弃物的碱预处理液和固体残渣，调节碱预处理液pH至所需范围；(2)将固体残渣I与水混合后调pH为酶解pH，加纤维素酶水解得到含糖水解液；(3)接入驯化的耐毒乙醇发酵菌株到水解液中发酵产乙醇，固液分离获得发酵固体残渣；(4)将pH调整的碱预处理液与栽培培养料均匀拌料，灭菌后即得食用菌栽培培养基，栽培培养料，包括发酵固体残渣、生物质废弃物、麸皮和石膏粉。本方法通过直接加水调pH的方式省略了碱预处理农作物废弃物的洗涤工序，简化了碱预处理的操作工序，减少了耗水量和废水排放量，降低了生产成本。

主权项

1.一种低水耗、零排放的纤维素燃料乙醇生产方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)收集农作物废弃物，粉碎至20目以上，洗涤去除粉尘，固液分离后晾干备用；(2)将洗涤晾干的农作物废弃物与质量体积比为2％～4％的碱液以固液比1:10～1:20混合后，在60℃～80℃处理2～4h后固液分离，得到碱预处理液和固体残渣I，分别收集碱预处理液和固体残渣I；(3)以固体残渣I绝干质量为基准，按照固体残渣I与水的固液比为1:5～1:10的量向固体残渣I中加水得到固体残渣液，随后加酸调整固体残渣液的pH至4.8～5.5，以20～40FPU/g纤维素的量向固体残渣液中加入纤维素酶，在50℃、100～150rpm条件下酶解48～72h后，降温至30℃～35℃，向酶解后的固体残渣液中添加营养物质，所述的营养物质以酶解后的固体残渣液的体积为准，以质量体积比计，包括0.25％～0.5％酵母粉、0.25％～0.5％蛋白胨、0.25％～0.5％KH₂PO₄、0.01％～0.02％(NH₄)₂SO₄和0.02％～0.04％MgSO₄·7H₂O后，接入驯化的耐毒乙醇发酵菌，发酵24～48h后固液分离，得到液体和固体残渣II，液体经蒸馏获得乙醇，液体蒸馏残液用于生产沼气或者制备食用菌培养基；(4)调节步骤(2)收集的碱预处理液pH值至5.0～7.8；(5)将步骤(4)调节pH后的碱预处理液与栽培培养料以料液比0.4～0.5均匀拌料，灭菌后即得食用菌栽培培养基，所述的栽培培养料，以质量分数计，包括步骤(3)得到的固体残渣II 20％～39％、20～40目的生物质废弃物39％～69％、麸皮10％～21％和石膏粉1％～1.5％。