[發(fā)明專利]一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011625821.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112813113B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴佳亮;許生軍;李潔
• 申請（專利權(quán)）人: 興源環(huán)境科技股份有限公司
• 主分類號: C12P7/6463
• 分類號: C12P7/6463;C12P39/00;C12N1/12;C12R1/89;C12R1/225;C12R1/07;C12R1/885;C12R1/66
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 張晨

本發(fā)明公開了一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法，涉及畜牧業(yè)廢棄資源再利用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法，所述方法是將禽畜糞便經(jīng)過預(yù)發(fā)酵后，經(jīng)固液分離得到發(fā)酵氣體、初級液體產(chǎn)物和固體混合物，再利用得到的初級液體產(chǎn)物和發(fā)酵氣體培養(yǎng)微藻，將微藻收集和固體混合物混合后經(jīng)有機溶劑提取得到生物油。本發(fā)明公開了一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法，將禽畜糞便通過微生物發(fā)酵后，用于培養(yǎng)產(chǎn)油微藻，最后得到生物油，實現(xiàn)了廢棄物全回收利用，解決了糞污糞水處理的難題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及畜牧業(yè)廢棄資源再利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法。

背景技術(shù)

目前畜禽糞便的處理方向比較單一，一般以生產(chǎn)沼氣和制備有機肥為主。如現(xiàn)有的公開號為“CN104649530B”的中國發(fā)明專利，涉及一種在養(yǎng)殖圈舍內(nèi)地下處理畜禽糞便生產(chǎn)沼氣，以及有機肥的方法，公開號為“CN110452853B”的中國發(fā)明專利公開了利用芽孢桿菌應(yīng)用于畜禽糞污處理以及有機肥生產(chǎn)，降解產(chǎn)物主要為飼料蛋白原料，公開號為“CN104876685B”的中國發(fā)明專利公開了利用蠅蛆高效規(guī)模化處理豬糞，經(jīng)過處理的豬糞可用于制作有機肥的方法，而這些禽畜糞便的處理方法，得到的產(chǎn)物經(jīng)濟附加值低，而且會產(chǎn)生有毒有害氣體和溫室氣體，并且糞污處理后污水的處理難題并沒有得到解決。

另外，隨著傳統(tǒng)化石能源的枯竭和日益嚴重的環(huán)境污染，尋找一種清潔可再生的能源已經(jīng)成為研究的熱點。而隨著研究的進展，發(fā)現(xiàn)生物油能夠作為化石燃料的替代品產(chǎn)生熱、電和化學(xué)物質(zhì)，短期內(nèi)可應(yīng)用于燒鍋爐和熱電發(fā)電，長期考慮可應(yīng)用于渦輪和柴油機，可見，如果能夠?qū)U棄的禽畜糞污生產(chǎn)出高價值的生物油，是很有意義的。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于公開一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法，將禽畜糞便通過微生物發(fā)酵后，用于培養(yǎng)產(chǎn)油微藻，最后得到生物油，實現(xiàn)了廢棄物全回收利用，解決了糞污糞水處理的難題。

具體的，本發(fā)明的一種畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法，所述方法是將禽畜糞便經(jīng)過預(yù)發(fā)酵后，經(jīng)固液分離得到發(fā)酵氣體、初級液體產(chǎn)物和固體混合物，再利用得到的初級液體產(chǎn)物和發(fā)酵氣體培養(yǎng)微藻，將微藻收集和固體混合物混合后經(jīng)有機溶劑提取得到生物油。

本發(fā)明的畜禽糞污增效生產(chǎn)生物油的方法，以禽畜糞便為原料，發(fā)酵產(chǎn)生的發(fā)酵氣體主要為二氧化碳，循環(huán)利用至微藻培養(yǎng)中，作為微藻光合作用的碳源，實現(xiàn)了CO2減排的同時，將碳元素通過生物手段引入至微藻細胞中，實現(xiàn)了能量的增值，具有環(huán)保，節(jié)能可再生的優(yōu)勢。

進一步，所述方法具體包括以下步驟：

預(yù)發(fā)酵：將禽畜糞便和食用菌基質(zhì)混合均勻，加入反應(yīng)釜中，加入纖維素酶，混合均勻后，保溫發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)生發(fā)酵氣體收集至儲氣罐，發(fā)酵完成固液分離得到初級液體產(chǎn)物和固體混合物；利用食用菌基質(zhì)和禽畜糞便進行混合使用，二者相互補充，能夠為后續(xù)的纖維素酶處理提供更好的反應(yīng)環(huán)境，同時以纖維素酶預(yù)處理禽畜糞便，能夠有效分解畜禽糞便中殘余的纖維素和部分營養(yǎng)物質(zhì)，為產(chǎn)油微藻養(yǎng)殖提供了很好的培養(yǎng)基質(zhì)。

微藻培養(yǎng)：將初級液體產(chǎn)物打入微藻反應(yīng)器中，加入營養(yǎng)添加劑，加水稀釋至原體積的2-3倍得到微藻培養(yǎng)液，向微藻培養(yǎng)液中接種微藻，同時投入復(fù)合菌種，開啟微藻反應(yīng)器，通入空氣，并間歇通入發(fā)酵氣體，維持pH值在7.2-7.5，培養(yǎng)微藻18-25d；PH緩沖液、營養(yǎng)添加劑和復(fù)合菌種的加入，為微藻提供了良好的生長環(huán)境，提高光射透率，合理構(gòu)建藻菌的互利共生關(guān)系，對微藻生物量和代謝物產(chǎn)量有協(xié)同作用。

提油：收集培養(yǎng)得到的微藻，加入固體混合物混合均勻后加入提油反應(yīng)釜，排除空氣，在溫度為250-400℃，壓力1.5-2.5MPa的條件下進行提油5-20h，提油完成后提油反應(yīng)釜冷卻至室溫，氣相產(chǎn)物通入微藻反應(yīng)器中，液相產(chǎn)物加入有機溶劑提取，收集有機相，有機相經(jīng)過閃蒸除去溶劑得到原油粗油，水相送入微藻反應(yīng)器循環(huán)利用。將收集到的微藻和固體混合物混合進行提油，固體混合物中含有的食用菌基質(zhì)和纖維素酶在本發(fā)明的提油條件下，可以產(chǎn)生生物協(xié)同催化效果，促進生物油的轉(zhuǎn)化和提取。