[发明专利]一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法

说明书

本发明公开了一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，涉及畜牧业废弃资源再利用技术领域。本发明的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，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。本发明公开了一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，为禽畜粪污发酵生产乙醇提供了一种新思路，将发酵产生的废气进行了再利用，在COsubgt;2/subgt;减排的同时实现了能量的增值和能量的高效利用。

技术领域

本发明涉及畜牧业废弃资源再利用技术领域，尤其涉及一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法。

背景技术

目前畜禽粪便的处理方向比较单一，主要的处理方向以生产沼气和生物有机肥的厌氧发酵为主，但厌氧发酵的过程中会产生大量沼液引起二次污染，而有机肥还田利用过程中由于发酵不完全产生少“烧根”现象。因此，利用畜禽粪便生产乙醇逐渐成为畜禽粪便资源化研究的热点。推广应用中发现，畜禽粪便由于有限的碳水化物含量使其发酵产乙醇效率低，而玉米、小麦虽含有大量碳水化物利于发酵产乙醇，但由于较高原料成本使其推广应用受限，因此，如何利用畜禽粪便养殖高碳水化物含量的生物质代替可再生能源进行乙醇发酵显得极为重要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于公开一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，为禽畜粪污发酵生产乙醇提供了一种新思路，将发酵产生的废气进行了再利用，在CO₂减排的同时实现了能量的增值和能量的高效利用。

具体的，本发明的一种畜禽粪污微藻养殖同步产乙醇的方法，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。

进一步，所述初次发酵步骤中，加入蛋白酶和纤维素酶对禽畜粪污进行发酵，所述蛋白酶用量为禽畜粪便质量的0.5-1%，纤维素酶用量为畜禽粪便质量的0.5-1%。

进一步，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。

进一步，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。

荧光光源和太阳光源的循环使用，扩展了光照波段的范围，更为地位微藻生长提供光照能量；后期的光照长度增长，为微藻的扩大生长提供必要能量。

进一步，所述微藻种类为栅藻、小球藻、莱茵衣藻中的一种或几种。

进一步，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。

进一步，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；