1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học

78 2,8K 9

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 78
Dung lượng 3,85 MB

Nội dung

[...]... số phương pháp đã được giới thiệu về tiền xử lý của vật liệu lignocellulose trước khi thủy phân enzyme Những phương pháp này được phân thành 4 nhóm cơ bản: "tiền xử lý vật lý" , "tiền xử lý lý - hóa", "tiền xử lý hóa học" , và "tiền xử lý sinh học" 2.3.1.1 Tiền xử lý bằng phương pháp vật lý Tiền xử lý bằng phương pháp vật lý có thể làm tăng diện tích bề mặt và kích thước của lỗ trên cellulose, và làm. .. xử lý chất thải tốt sau tiền xử lý là những vấn đề được quan tâm hàng đầu đến phương pháp xử lý tôi đề cập trong luận văn này - Các loại hóa chất được xử dụng trong nghiên cứu là: NaCl, NH4OH, H2O2 đây là những hóa chất được sản xuất trên quy mô công nghiệp, giá thành rẻ, công nghệ sản xuất phổ biến và việc xử lý chất thải sau tiền xử lý là thuận lợi - Phương pháp vật lý được xử dụng trong nghiên cứu. .. pháp tiền xử lý trong sản xuất khí sinh học[ 11] b Tiền xử lý axit Xử lý lignocellulose bằng axit ở nhiệt độ cao có thể cải thiện thủy phân enzyme Sulfuric acid được nghiên cứu là chủ yếu, trong khi axit khác như HCl và axit nitric cũng được nghiên cứu Tiền xử lý axit có thể thực hiện dưới nhiệt độ cao và nồng độ axit thấp hoặc dưới nhiệt độ thấp và nồng độ axit cao Nhiệt độ thấp (400C) trong tiền xử. .. trình tiền xử lý thực hiện trong quá trình nghiên cứu của đề tài Trên cơ sở phân tích các công trình nghiên cứu được thực hiện trên thế giới và trong nước trước đó, tôi nhận thấy rằng: các phương pháp xử lý đều chứa đựng những ưu nhược điểm Phương pháp sinh học có ưu thế về mặt môi trường nhưng khả năng loại bỏ lignin kém nên trong thời điểm hiện tại, thì việc xử lý bằng các phương pháp vật lý và hóa học. .. bởi những hiệu quả của nó trong việc loại lignin cũng như tạo sợi cellulose vô định hình Việc tiền xử lý bằng vật lý, hóa học hoặc kết hợp cho thấy khả năng loại bỏ lignin tốt hơn phương pháp sinh học, bên cạnh đó thời gian tiền xử lý cũng thu ngắn rõ rệt Dựa trên điều này tôi sử dụng hai phương pháp vật lý và hóa học kết hợp, với việc lựa chọn những hóa chất và phương pháp xử lý sao cho rẻ nhất, loại... 2.3.2 Một số nghiên cứu ở Việt Nam[5][8] So với thế giới chúng ta đi sau trong khuynh hướng sản xuất nhiên liệu sinh học từ sinh khối thải, các hướng chính ở Việt Nam là làm lại một số hướng của thế giới Điển hình như phương pháp nổ hơi được Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu và ứng dụng[5], một số tác giả khác cũng đi theo những hướng mới như Lương Bảo Uyên – Đại học Khoa học tự nhiên... sự xử lý gỗ bạch đàn với nồng độ H2SO4 0,087 đến 0,175 %, nhiệt độ 200-210 trong 2-5 phút Thấy rằng các điều kiện tốt nhất cho việc thu hồi hemicellulose tại 2100C trong 2 phút, trong khi tiền xử lý nhiệt độ thấp hơn 2000C thì cellulose chuyển đổi (90%) sau thủy phân enzyme Tiền xử lý với acid acetic và nitric cũng được sử dụng để loại bỏ lignin[12] 29 2.3.1.4 Xử lý bằng phương pháp sinh học Vi sinh. .. thể kết hơp xử lý 26 cơ học để có hiệu quả trong việc phá vỡ cấu trúc cellulose Nhưng nổ hơi nước có các nhược điểm rất rõ là hao hụt nguyên liệu nhiều, nhiệt độ cao sẽ phân hủy Xylose thành furfural và glucose thành 5-hydroxylmethyl furfural, gây ức chế cho quá trình nên men của nấm men[20] 2.3.1.2 Tiền xử lý bằng phương pháp hóa – lý kết hợp a .Xử lý bằng nổ hơi nước với bổ sung SO2 Tiền xử lý nổ hơi... dưỡng cũng làm giảm lợi ích thương mại trong phương pháp tiền xử lý axit loãng, một giải pháp được đưa là phương pháp này được thực hiện trong thời gian lưu giữ ngắn (ví dụ như 5 phút) ở nhiệt độ cao (ví dụ 1800C) hoặc trong một thời gian lưu giữ tương đối dài (ví dụ như 30-90 phút) ở nhiệt độ thấp hơn (ví dụ 1200C) Sun và Cheng xử lý rơm lúa mạch và cỏ Bermuda để sản xuất ethanol ở 1210C với nồng độ acid... nơi đất đai màu mỡ Một số loài cỏ có thân lớn, số lượng nhiều, thích nghi nhiều loại đất không thể canh tác sẽ đem lại một lượng sinh khối lớn và hết sức có ý nghĩa nếu tận dụng và thành công trong việc tạo ra nhiên sạch thay thế Một số loại cỏ nghiên cứu trong đề tài: Cỏ VA06 Giới (regnum): Plantae Bộ (ordo): Poales Cỏ VA06 là giống cỏ được lai tạo giữa giống cỏ voi và cỏ đuôi sói của châu Mỹ, được

Ngày đăng: 27/09/2014, 20:45

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1.Chu trình carbon trong nhiên liệu sinh học - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.1. Chu trình carbon trong nhiên liệu sinh học (Trang 8)
Bảng 2.1. Sản lượng ethanol tính theo lý thuyết từ các nguồn   nguyên liệu khô [33] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 2.1. Sản lượng ethanol tính theo lý thuyết từ các nguồn nguyên liệu khô [33] (Trang 9)
Bảng 2.2. Tiềm năng nhiên liệu sinh học tại Việt Nam - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 2.2. Tiềm năng nhiên liệu sinh học tại Việt Nam (Trang 10)
Bảng 2.3. Các thành phần chính trong một số nguyên liệu giàu cellulose [19] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 2.3. Các thành phần chính trong một số nguyên liệu giàu cellulose [19] (Trang 12)
Hình 2.3: Mối quan hệ cellulose – hemicellulose trong cấu trúc  lignocellulose [Somerville C] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.3 Mối quan hệ cellulose – hemicellulose trong cấu trúc lignocellulose [Somerville C] (Trang 13)
Hình 2.4. Cấu trúc hóa học của cellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.4. Cấu trúc hóa học của cellulose (Trang 14)
Hình 2.5. Kiểu Fringed fibrillar và kiểu Folding chain - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.5. Kiểu Fringed fibrillar và kiểu Folding chain (Trang 14)
Hình 2.6. Các kiểu liên kết trong vùng kết tinh và vô định hình [14] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.6. Các kiểu liên kết trong vùng kết tinh và vô định hình [14] (Trang 15)
Hình 2.7. Cấu trúc của hemicellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.7. Cấu trúc của hemicellulose (Trang 16)
Hình 2.8. Galactoglucomannan - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.8. Galactoglucomannan (Trang 17)
Hình 2.16. Các dạng liên kết giữa lignin với carbonhydrate [25] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.16. Các dạng liên kết giữa lignin với carbonhydrate [25] (Trang 21)
Hình 2.17 : Một số ví dụ về chất trích ly (a) abietic acid (oleoresin) ; (b)  cathechin(flavonoid); (c) palmitic acid (acid béo) - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.17 Một số ví dụ về chất trích ly (a) abietic acid (oleoresin) ; (b) cathechin(flavonoid); (c) palmitic acid (acid béo) (Trang 22)
Hình 2.18. Các phần của enzyme cellulase [37] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.18. Các phần của enzyme cellulase [37] (Trang 24)
Hình 2.19: Cơ chế tác động của enzym cellulase - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.19 Cơ chế tác động của enzym cellulase (Trang 25)
Hình 2.20. Quá trình tạo NLSH từ lignocellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 2.20. Quá trình tạo NLSH từ lignocellulose (Trang 29)
Hình 3.3. Phân tích lignin - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 3.3. Phân tích lignin (Trang 42)
Hình 3.4. Phân tích holocellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 3.4. Phân tích holocellulose (Trang 44)
Bảng 4.1.Hàm lượng chất khô trong các mẫu cỏ nghiên cứu - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.1. Hàm lượng chất khô trong các mẫu cỏ nghiên cứu (Trang 55)
Bảng 4.2 Thành phần chính trong một số loại cỏ nghiên cứu  STT           Thành phần - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.2 Thành phần chính trong một số loại cỏ nghiên cứu STT Thành phần (Trang 56)
Bảng 4.3 Một số kết quả nghiên cứu trong nước [8] - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.3 Một số kết quả nghiên cứu trong nước [8] (Trang 57)
Bảng 4.6. Kết quả về sự ảnh hưởng của vi sóng kết hợp với NaCl đến khả năng  thất thoát holocellulose trong cấu trúc lignocellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.6. Kết quả về sự ảnh hưởng của vi sóng kết hợp với NaCl đến khả năng thất thoát holocellulose trong cấu trúc lignocellulose (Trang 62)
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của dung dịch NH 4 OH ở nồng độ khác nhau đến khả  năng loại bỏ lignin trong lignocellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của dung dịch NH 4 OH ở nồng độ khác nhau đến khả năng loại bỏ lignin trong lignocellulose (Trang 63)
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của dung dịch NH 4 OH ở nồng độ khác nhau đến khả  năng thất thoát holocellulose trong lignocellulose - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của dung dịch NH 4 OH ở nồng độ khác nhau đến khả năng thất thoát holocellulose trong lignocellulose (Trang 64)
Hình 4.2. Ảnh chụp kính hiển vi điện tử nguyên liệu sau khi xử lý bằng hỗn  hợp dung dịch H 2 O 2  : NH 4 OH =2:1 - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 4.2. Ảnh chụp kính hiển vi điện tử nguyên liệu sau khi xử lý bằng hỗn hợp dung dịch H 2 O 2 : NH 4 OH =2:1 (Trang 67)
Hình 4.3. So sánh nguyên liệu sau khi xử lý bằng kỹ thuật POPPING và quy  trình xử lý được rút ra - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 4.3. So sánh nguyên liệu sau khi xử lý bằng kỹ thuật POPPING và quy trình xử lý được rút ra (Trang 70)
Sơ đồ 4.1. Quy trình sản xuất ethanol - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Sơ đồ 4.1. Quy trình sản xuất ethanol (Trang 71)
Bảng 4.14. Kết quả hàm lượng glucose tạo thành sau thủy phân  Glucose( mg/ml) tại 48h thủy phân - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.14. Kết quả hàm lượng glucose tạo thành sau thủy phân Glucose( mg/ml) tại 48h thủy phân (Trang 72)
Bảng 4.15. Hoạt độ 10 chủng có hoạt tính enzyme cellulase cao  Hoạt tính cellulase thủy phân cơ chất CMC (UI/ml) - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Bảng 4.15. Hoạt độ 10 chủng có hoạt tính enzyme cellulase cao Hoạt tính cellulase thủy phân cơ chất CMC (UI/ml) (Trang 73)
Hình 4.5. Hình ảnh chủng LS9 sau 4 ngày trên môi trường  Czapek- Dox - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình 4.5. Hình ảnh chủng LS9 sau 4 ngày trên môi trường Czapek- Dox (Trang 74)
Hình thái vi thể: Sợi nấm có ngăn vách trong suốt. Cuống sinh bào tử phân  nhánh dạng nhánh cây nhiều 2-3 lần, các nhánh cụm lại 2, 3 hoặc  đơn  độc - Nghiên cứu phương pháp tiền xử lý Lignocellulose trong sinh khối cỏ VA06 (Varisme 6) làm nguyên liệu sản xuất cồn sinh học
Hình th ái vi thể: Sợi nấm có ngăn vách trong suốt. Cuống sinh bào tử phân nhánh dạng nhánh cây nhiều 2-3 lần, các nhánh cụm lại 2, 3 hoặc đơn độc (Trang 74)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN