[发明专利]一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料及副产纤维素酶的方法

权利要求书

1、一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、向发酵容器中加入经灭菌处理后的含有木质纤维素的生物质，作为发酵培养基；接种一种或多种能够在厌氧条件下产纤维素酶的微生物厌氧培养，使得发酵容器内纤维素酶的活性大于1IU/克；

(2)、从发酵容器中抽出水解发酵后的物质进入消化容器，接种含有一种或多种产甲烷微生物及一种或多种产氢产乙酸菌的微生物种群厌氧培养；

(3)、发酵容器和消化容器产生可燃气体。

2、一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、向发酵容器中加入经灭菌处理后的含有木质纤维素的生物质，作为发酵培养基；

(2)、接种一种或多种能够在厌氧条件下产纤维素酶微生物、一种或多种产甲烷微生物及一种或多种产氢产乙酸菌厌氧培养，使得发酵容器内纤维素酶的活性大于1IU/克；

(3)、发酵容器产生可燃气体。

3、根据权利要求1所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：所述的发酵容器内注入水，发酵过程为液态发酵，所述的抽出到消化容器的水解发酵后的物质为液体和含微生物的固体；或者不向发酵容器内注水，所述的生物质在发酵容器内的水解发酵过程为固态发酵，所述的抽出到消化容器的水解发酵后的物质为固体。

4、根据权利要求1所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：在消化容器中还接种有一种或多种厌氧发酵微生物，或者接种厌氧消化反应器内活性污泥。

5、根据权利要求1、3或4所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：所述生物质，指作物秸秆，城市生活垃圾，污水处理厂产生的污泥，水生或陆生植物，含植物纤维的废渣，食品，灭菌处理采用高温灭菌或气爆灭菌处理。

6、根据权利要求1、3或4所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：所述从发酵容器中收集的气体通入消化容器中，同时利用通入的气体搅拌消化容器中物料。

7、根据权利要求1、3或4所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：

当发酵过程为固态发酵时，所述发酵容器内的水解发酵后的物质排出后，进入消化容器前，先进行菌体破碎，溶剂萃取获得包括纤维素酶在内的多种水解酶，进入发酵容器，剩余的发酵物质和萃取废液进入消化容器；或水解酶提纯成为产品；

当发酵过程为液态发酵时，所述从发酵容器抽出的水解发酵后的物质的液体部分，经分离得到包括纤维素酶在内的多种水解酶，送入发酵容器，液体进入消化容器；或者水解酶提纯成为产品；从发酵容器抽出的水解发酵后的物质中的固体部分含微生物，先进行菌体破碎，溶剂萃取获得包括纤维素酶在内的多种水解酶，进入发酵容器，剩余的发酵物质和萃取废液进入消化容器；或水解酶提纯成为产品。

8、根据权利要求1、3或4所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：当发酵过程为液态发酵时，从消化容器中排出液体，经分离除菌或消毒杀菌处理后，回流至发酵容器。

9、根据权利要求1、3或4所述的一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料的方法，其特征在于：向所述发酵容器中添加水解酶，包括纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶或其中任意一种。

10、一种利用含有木质纤维素的生物质发酵生产气体燃料副产纤维素酶的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、向发酵容器中加入经灭菌处理后的含有木质纤维素的生物质，作为发酵培养基；接种能够在厌氧条件下产纤维素酶的微生物厌氧培养，使得发酵容器内纤维素酶的活性大于1IU/克；

(2)当发酵过程为固态发酵时，所述发酵容器内的水解发酵后的物质排出后，先进行菌体破碎，溶剂萃取获得包括纤维素酶在内的多种水解酶，剩余的发酵物质和萃取废液进入消化容器，水解酶提纯成为产品；

当发酵过程为液态发酵时，所述从发酵容器抽出的液体，经分离得到包括纤维素酶在内的多种水解酶，液体进入消化容器，水解酶提纯成为产品；从发酵容器抽出的含微生物的固体，先进行菌体破碎，溶剂萃取获得包括纤维素酶在内的多种水解酶，剩余的发酵物质和萃取废液进入消化容器，水解酶提纯成为产品；

(3)、进入消化容器的物质，接种含有一种或多种产甲烷微生物及一种或多种产氢产乙酸菌的微生物种群厌氧培养，产生可燃气体。