秸秆稀酸水解液的气相色谱/质谱法研究

在秸秆两步稀酸水解工艺中,用气相色谱/质谱(GC/MS)法对其水解液中的单糖成分进行测定,采用2%硼氢化钠的氨溶液将稀酸水解液中的单糖还原成糖醇,然后在甲基咪唑催化剂的作用下和乙酸酐在水相中直接反应生成乙酰化的糖醇,用二氯甲烷萃取后进行GC/MS测定。研究结果表明:秸秆稀酸水解液中有五种单糖,主要是木糖和葡萄糖,其次是阿拉伯糖、半乳糖和少量的甘露糖;利用此方法测定了一批秸秆稀酸水解液,得到了该秸秆稀酸水解过程的最佳的反应时间。该方法可快速、准确测定秸秆稀酸水解液中单糖的浓度,为水解工艺的研究提供一种有效的分析方法。

凹凸棒土热改性对玉米秸秆稀酸水解液脱色的研究

采用焙烧酸化法对凹凸棒土进行了改性,通过单因素实验对凹凸棒土的热改性条件进行了优化,且采用N2吸附-脱附、X射线衍射、扫描电镜等表征手段对其脱色机理进行了研究。结果表明,对玉米秸秆稀酸水解液的脱色效果最佳的凹凸棒土热改性条件:450℃焙烧2 h、酸浓度10%。酸化作用使凹土内粒间杂质胶结物和碳酸盐矿物分解,疏通内部孔道,H+与凹土结构内阳离子置换,增大比表面积,改善其表面特性;焙烧活化可除去不同状态的水,改变其结构,增大孔容和比表面积;两者结合处理使颗粒白土的吸附脱色能力提高。

木质纤维素稀酸水解液游离细胞乙醇发酵

为了对木质纤维素稀酸水解液进行游离细胞乙醇发酵,采用了混合菌种与不同发酵方式对稀酸水解液的乙醇发酵进行了研究。通过对1#菌和2#菌以及1#菌和3#菌两组混合菌种的驯化,得到了能耐受一定浓度的发酵抑制因子并产生较高乙醇产量的菌株。用1#菌和2#菌混合菌种以及1#菌和3#菌混合菌种进行批式发酵,72h内乙醇产率分别为0.49g/g和0.45g/g,达到了理论产率的96.1%和88.5%。对补料批式发酵进行的初步研究也取得了比较好的结果。

多效膜蒸馏法秸秆酸水解液的脱毒及糖浓缩

秸秆酸水解液含有有毒组分从而影响发酵效率.本文研究了多效膜蒸馏用于模拟秸秆酸水解液中抑制性挥发组分的脱除和糖分浓缩,以膜通量J、造水比GOR(gained-output-ratio)和葡萄糖截留率Rg为性能指标,考察冷料液进口温度T1、加热后料液进口温度T3、料液浓度Cf和料液流量Ff的影响.实验结果表明,T1升高时,J下降,而GOR随之升高;T3升高时,J和GOR均随之升高;Cf增加,J和GOR均随之降低;Ff增加,J增加,而GOR随之降低;Rg几乎不受操作条件的影响,始终在99.99%以上.实验过程中最高J可达6.17L/(m2·h),最高GOR可达13.57.对模拟秸秆酸水解液中的甲酸、乙酸、乙酰丙酸、糠醛的脱除率分别达87.76%、90.62%、4.25%、76.52%以上,同时可将水解液中的葡萄糖浓缩14倍以上.研究结果表明,多效膜蒸馏过程可有效脱除水解液中挥发性组分,同时对糖分进行浓缩.

速生杨二步超低酸水解液发酵制取燃料乙醇的研究

以速生杨二步超低酸水解方法获得的水解液为原料,在28℃、100 r/min等发酵条件下,选择热带假丝酵母(C.2.637)和酿酒酵母(S.2.699)分别对第一步和第二步水解液进行了发酵制取燃料乙醇的研究,并考查了Ca(OH)2中和、过中和、活性炭吸附等预处理方法及菌种预适应驯化对乙醇转化率的影响。结果表明:热带假丝酵母能够更好地利用第一步水解液生成菌体,适合生产单细胞蛋白;菌种驯化后发酵速度和乙醇转化率均有提高,尤其是以酿酒酵母发酵第二步水解液,乙醇转化率由14.45%增至39.37%;Ca(OH)2过中和的方法处理后的水解液,乙醇转化率有所增加;以五碳糖为主同时含有六碳糖的速生杨第一步水解液,假丝酵母发酵产乙醇的效果好于酿酒酵母。

固定化细胞木质纤维素稀酸水解液乙醇发酵研究

利用不同菌种的固定化细胞对木质纤维素稀酸水解液进行乙醇发酵,对2#菌进行了以木糖为底物7个批次的驯化培养。利用4#与1#的混合菌及3#菌进行批式发酵以及4#和1#、1#和3#、4#和3#混合菌及3#菌进行补料批式发酵,结果表明,1#和4#及1#和3#混合固定化对木质纤维素稀酸水解液进行补料批式发酵,乙醇产率较为理想,分别为理论产率的79.3%和84.3%。

玉米芯稀酸水解液灭菌方式对Clostridium acetobutylicum XY16发酵性能的影响

玉米芯稀酸水解液(CDAH)中抑制物含量影响其制备生物丁醇的发酵性能。对玉米芯稀酸水解液的灭菌处理方式(如pH,灭菌温度等)与抑制物含量变化的关系进行研究。结果表明:pH、灭菌温度、水解糖液总糖浓度对蒸汽灭菌过程中抑制物的产生有显著影响,在优化的灭菌条件(总糖质量浓度70 g/L,pH 4.0,灭菌温度115℃,灭菌时间15 min)下,灭菌后的水解糖液中,糠醛11.2 mg/L,羟甲基糠醛(HMF)43.4 mg/L,单酚74.3 mg/L,多酚46.7 mg/L。产丙酮丁醇梭菌Clostridium acetobutylicum XY16能利用水解糖液,总糖质量浓度为40 g/L时,丙酮、丁醇和乙醇(ABE)质量浓度达到11.78 g/L,其中丁醇为7.36 g/L,和传统灭菌处理(121℃,15 min)及过滤除菌处理的水解糖液相比,丁醇、丙酮和乙醇(ABE)质量浓度分别提高了129%和228%,丁醇质量浓度分别提高了116%和259%。

改性颗粒白土对玉米秸秆稀酸水解液脱色的研究

采用酸化焙烧法对凹凸棒土进行了改性,通过单因素试验对其制备条件进行了优化,且采用N2吸附-脱附、X射线衍射、扫描电镜等表征手段对其脱色机理进行了研究。试验结果表明,经400℃焙烧1.5 h、15%酸化后的颗粒白土对玉米秸秆稀酸水解液的脱色效果最佳;酸活化可除去凹土中的杂质,增加孔道,置换其金属离子,改善表面特性;焙烧热活化可除去不同状态的水,疏通其通道,增大孔容和比表面积,从而提高其吸附脱色能力。

酒糟酸水解液发酵生产木糖醇的研究

采用热带假丝酵母(Candida tropicalis 1779)发酵酒糟酸水解液生产木糖醇,分别利用单因素实验和正交实验考察了影响发酵效果的工艺条件。发酵在250mL摇瓶发酵瓶中进行。结果表明,当种子龄27h、接种量20mL和氮源添加量20mL时发酵效果最好。该条件下发酵液中木糖醇浓度为11.85mg/mL,木糖利用率为45.62%。发酵实验表明酒糟酸水解液作为碳源发酵生产木糖醇具有可行性。

稻草常压酸水解液净化效果研究

基于稻草原料挤压法全组分资源化利用技术,研究了其水解液净化过程的主要工艺,并对水解液的净化效果进行了分析。结果表明,补充水解时间以1 h为宜,活性炭用量应为25%,水解液净化后纯度可达95%以上,还原糖损失率低于5%,透光度97.7%,净化后水解液能够满足木糖结晶或通过氢化进行木糖醇生产的还原糖纯度要求。

玉米芯酸水解液中还原糖的测定

生物质如玉米芯等酸水解液成分十分复杂,本文对可见分光光度法测定玉米芯酸水解液中还原糖的各种干扰因素进行了深入探讨,通过选择合适的波长和空白,消除其它成分对还原糖测定的干扰。优化的还原糖测定条件为:选用酒石酸钾钠DNS试剂,以酸水解液液作空白,检测波长530 nm,显色剂用量1.5 mL,沸水浴中保持5 min。该方法加标回收率99.8%,RSD=1.44%,n=5。可简便、快速、准确测定生物质水解液中还原糖浓度。

全细胞原位催化秸秆稀酸水解液制木糖酸的活性炭脱色

研究旨在探讨活性炭对木质纤维水解液全细胞原位催化制取木糖酸产品的脱色精制技术与工艺条件。在单因素实验基础上,采用正交实验,以脱色率(%)和木糖酸回收率(%)为指标,分别用紫外-可见分光光度法和高效阴离子交换色谱测定研究并确定脱色的最优工艺参数。结果表明:粉状活性炭对秸秆稀酸水解液所制取的木糖酸产品液均具有选择性的吸附功能,对色素杂质的吸附脱除率明显高于对木糖酸的吸附率。C3对木糖酸产品的选择性脱色精制效果最佳。C3活性炭添加量对脱色效果的影响最大,其次为时间和温度,最适脱色工艺条件为:活性炭添加量20%、脱色温度60℃、吸附时间40 min,脱色率达到99.74%,木糖酸回收率可保持90.05%。这说明采用C3粉状活性炭对木糖酸进行脱色和产品精制的技术可行,且快速简便。

基于植酸水解液的酸法地浸铀矿污染地下水修复试验

酸法地浸铀矿山铀污染地下水的修复是亟待研究解决的重大问题。采用水热反应法水解植酸制备了植酸水解液,根据酸法地浸铀矿山铀污染地下水的理化特性制备了模拟铀污染地下水,试验研究了植酸水解液添加量及其pH值对模拟铀污染地下水修复效果的影响,同时对修复过程中模拟铀污染地下水的pH值、铀浓度以及磷酸根离子、钙离子、总铁离子、锰离子、锌离子和镁离子的浓度进行了监测,并结合XRD、SEM、TEM和XPS表征分析,探讨了其修复模拟铀污染地下水的机理。试验结果表明,当植酸水解液的添加量为2 mL,磷酸根浓度为24.562 g/L,初始pH值为6,模拟铀污染地下水的水量为100 mL,初始铀浓度为5 mg/L,初始pH值为3,反应12 h后,铀的去除率达到了99%以上,pH值升高到5.9。本项研究验证了采用植酸水解液修复酸法地浸铀矿山铀污染地下水的可行性。植酸价廉易得,可作为一种经济的磷源代替价格昂贵的磷酸盐化合物,在铀污染地下水修复领域展现其潜在的创新应用价值。

植物蛋白酸水解液生产技术概述

本文对植物蛋白酸水解波的生产、精制、质量及在酱油生产上的利用技术等方面进行了概括地介绍。

基于稻草人纤浆酸水解液的木糖母液制备工艺

本研究在硫酸盐法制备稻草人纤浆的基础上,以稻草人纤浆酸水解液为研究对象,初步设计了一条"稻草原料→水处理→酸水解→深度水解→中和→脱色→离子交换→洁净木糖母液"的工艺路线,并取得了良好的效果,使还原糖提取率为20.2561%,总糖提取率为20.7597%,并通过净化过程,使木糖母液的色度提到了98.34%,纯度提到了106.2865%,具有木糖结晶生产的可能。

HPLC法测定玉米芯酸水解液中糖组分的含量

建立高效液相色谱法测定玉米芯酸水解液中糖组分。采用AminexHPX-87H柱（300mm×7.8mm）,以0.01mol/L硫酸为流动相,流速为1.0mL/min,柱温：60℃,检测器为示差检测器;进样量20uL。结果表明：以峰面积定量,葡萄糖的线性范围为10~50ug（r=0.9999）;平均回收率99.6%、RSD=0.73%（n=9）。木糖的线性范围为20~100ug（r=0.9999）;平均回收率99.8%、RSD=0.45%（n=9）。、阿拉伯糖的线性范围为10~50ug（r=0.9997）;平均回收率100.2%、RSD=0.88%（n=9）。该方法简便、结果准确可靠,可用玉米芯酸水解液中糖组分的测定。

餐厨垃圾水解酸化液应用于污水厂的研究

本文模拟餐厨垃圾水解酸化液纳入光明水质净化厂的实验,研究了餐厨垃圾水解酸化液纳入污水处理厂作为碳源补充的可行性。结果表明:餐厨垃圾水解酸化液可补充污水处理过程微生物新陈代谢所需的碳源和无机盐,加入餐厨垃圾水解酸化液能提升总氮去除率,从83%提升至91%,改善出水水质的同时,为污水处理厂节省碳源投加量,降低生产运营成本。

木质纤维素稀酸水解糖液乙醇发酵研究进展

以木质纤维素为原料生产燃料乙醇,首先要对原料进行预处理得到可发酵糖,在稀酸水解木质纤维素得到的糖液中,除含有葡萄糖、木糖等六碳糖和五碳糖外,根据水解温度、酸浓度和时间的不同,还含有不同浓度的发酵抑制剂。因此,在研究木质纤维素稀酸水解糖液的乙醇发酵中,对代谢木糖成乙醇的菌种的研究、对耐/代谢发酵抑制剂微生物的研究、对稀酸水解糖液的脱毒方法的研究以及对稀酸水解糖液不同发酵方式的乙醇发酵研究等非常重要。重点介绍了以上几个方面近几年研究的进展。

餐厨垃圾水解酸化液作碳源的脱氮效果研究

针对餐厨垃圾水解酸化液作外加碳源的反硝化脱氮效果进行研究,考察了人工配水条件下水解酸化液反硝化处理的适宜 COD/NO3--N 比范围,在适宜COD/NO3--N 比条件下与甲醇、乙酸钠的反硝化效果进行对比,并验证了水解酸化液对于生活污水的反硝化效果.结果表明,人工配水条件下利用水解酸化液作碳源的适宜COD/NO3--N 比为4.9-6.0,反硝化速率最高可达25.0mg NO3--N/（gVSS·h）.反应过程存在2个不同的硝态氮去除速率阶段,并出现了亚硝氮积累.餐厨垃圾水解酸化液为含多种VFA成分的混合物,其反应过程中硝态氮的去除速率比甲醇、乙酸钠等纯物质做碳源时的硝态氮去除速率快.将餐厨垃圾水解酸化液用于生活污水脱氮处理,当COD/NO3--N 比为6时,水中的硝态氮以及亚硝氮均能够得到较为彻底的去除.