[发明专利]一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法

权利要求书

1.一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述方法包括初次发酵、培养、二次发酵步骤，所述初次发酵步骤加入蛋白酶和纤维素酶对禽畜粪污进行发酵得到发酵气体收集于储气罐中，发酵产物经固液分离得到初级液体和固废残渣，所述培养步骤具体为：将初级液体加入微藻反应器，调节pH值至7.2-7.5，调节微藻生长环境，接种微藻，开启微藻反应器，通入储气罐中发酵气体进行微藻培养；在所述二次发酵步骤中，在加入微藻和固废残渣的同时，加入了发酵促进剂，所述发酵促进剂为改性蒙脱土，所述改性蒙脱土是以多巴胺接枝改性镁基蒙脱土，再经过磷酸亚铁溶液处理后制得。

2.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述蛋白酶用量为禽畜粪便质量的0.5-1%，所述纤维素酶用量为畜禽粪便质量的0.5-1%。

3.根据权利要求2所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述微藻反应器包括串联连接的三条管式反应器和混合槽，三条所述管式反应器的中心设置有白色荧光光源。

4.根据权利要求3所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述微藻培养的光源采用荧光光源和太阳光源联用的方式，按 12:12h-14:10h明暗循环，白色荧光光源和太阳光源用时比例为1:1-1:4，荧光光照强度1000-3000lux，10-15d后，提升至2500-15000lux。

5.根据权利要求4所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述微藻种类为栅藻、小球藻、莱茵衣藻中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述微藻反应器培养温度为25-30℃，空气通气量为2.5-3.5L/min，每隔6h 通入发酵气体，通气量为4.5-5.5L/min，通气时间30min-60min。

7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

初次发酵：将禽畜粪便投入反应釜中，加入蛋白酶和纤维素酶，混合均匀后，于30-40℃温度下保温发酵4-7d，发酵产生发酵气体收集至储气罐，发酵完成固液分离得到初级液体和固废残渣；

培养：将初级液体打入微藻反应器中，加水稀释，加入Na₂HPO₄-柠檬酸缓冲液，调节pH值至7.2-7.5，同时加入(NH₄)₂HPO₄、MgSO₄·7H₂O、酵母膏调节微藻生长环境得到微藻培养液，向微藻培养液中接种微藻，开启微藻反应器，通入空气，并间歇通入发酵气体，维持pH值在7.2-7.5，培养微藻18-25d；

二次发酵：收集培养得到的微藻加入发酵釜，同时加入固废残渣，搅拌混合均匀，接种混合发酵菌株和酿酒助剂，于40-60℃温度下保温发酵24h以上，发酵产生二次发酵气体同样储存至储气罐，发酵完成得到二次发酵产物经固液分离，分离出醪液蒸馏得到乙醇，固体作为有机肥还田利用。

8.根据权利要求7所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述混合发酵菌株为大肠杆菌和酿酒酵母的混合物，所述混合发酵菌株的用量为50-100g/L，所述大肠杆菌和酿酒酵母的质量比为1:1。

9.根据权利要求8所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述酿酒助剂为糖化酶、酸性蛋白酶、纤维素酶的混合物。

10.根据权利要求9所述的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，其特征在于，所述糖化酶的用量为50-75g/L，所述酸性蛋白酶的用量为25-100g/L，所述纤维素酶的用量为25-75g/L。