微藻油脂提取技术进展
- 格式:pdf
- 大小:440.11 KB
- 文档页数:4
微藻与生物柴油知识点总结一、微藻简介微藻(Microalgae)是一类单细胞或多细胞的微小藻类植物,它们通常生长在水体中,并且可以进行光合作用来进行自我营养。
微藻具有高生长速度、高光合效率、丰富的油脂储备等优点,因此被认为是未来可持续能源的重要来源。
微藻可用于生物燃料、食品添加剂、医药等领域。
二、微藻生产生物柴油的原理微藻中的油脂是生产生物柴油的主要原料。
通过光合作用,微藻会积累大量油脂,其油脂含量可达20% - 50%。
生产生物柴油需要将微藻中的油脂提取出来,经过酯化等化学过程,将其转化为生物柴油。
这一生产过程可以使用碳中和的方式,减少对环境的负面影响。
三、微藻生产生物柴油的优势1. 高能效:微藻生产生物柴油的能量投入产出比高,有利于提高能源利用效率。
2. 可持续性:微藻作为生物原料,其生产过程不会产生温室气体和其他污染物,对环境友好。
3. 原料丰富:微藻生长速度快,可在短时间内获得大量原料,供应相对充足。
4. 可再生:微藻是可以再生的生物资源,具有无限的潜在供应量。
5. 多用途:微藻生产的生物柴油不仅可以替代常规石油柴油,还可以作为食品添加剂、医药原料等。
四、微藻生产生物柴油的挑战1. 成本问题:目前微藻生产生物柴油的成本较高,需要通过技术创新和规模效应等手段降低成本。
2. 生产规模:微藻生产的规模较小,需要通过工程技术手段提高规模化生产的能力。
3. 技术要求:微藻生产生物柴油需要复杂的生产工艺和设备,需要进一步提升技术水平。
4. 资源利用:微藻生产生物柴油对水资源、土地资源等资源有一定的需求,需要合理分配资源,避免资源浪费。
5. 法律政策:相关法律政策对于微藻生产生物柴油的规范和支持程度还待完善。
五、微藻生产生物柴油的应用前景1. 交通运输领域:微藻生产的生物柴油可以替代传统石油柴油,应用于汽车、船舶以及航空等交通工具中。
2. 工业用途:生物柴油还可以用于工业锅炉、发电机组等设备中,起到减少对化石能源的依赖,减少温室气体排放的作用。
微藻制备生物柴油的技术进展郭丹;银建中【摘要】生物柴油是一种新型的可再生能源,是石化柴油的替代品.微藻种类多、光合作用效率高、生长速度快、生物产量大、含油量高,已成为发展生物柴油产业的最有潜力的原料之一.综述了微藻制备生物柴油的优点及研究进展.针对目前微藻生物柴油存在的瓶颈问题和实际需求,指出未来研究和发展的主要方向.【期刊名称】《化工装备技术》【年(卷),期】2014(035)004【总页数】6页(P4-9)【关键词】微藻;生物柴油;可再生能源;石化柴油【作者】郭丹;银建中【作者单位】大连理工大学化工机械学院;大连理工大学化工机械学院【正文语种】中文【中图分类】TK6进入21世纪,人们对能源消耗和环境保护的观念越来越深入,可持续发展战略和能源再生战略也在全球得到确定并得以实施。
生物柴油作为一种可再生、无污染的清洁能源,凭借其突出的性能,引起了世界范围内的高度关注,其中发达国家,尤其是资源贫瘠国家更是进行了大量且深入的研究。
生物柴油的主要成分为脂肪酸烷基单酯,一般是由植物油或者动物油脂经过和甲醇进行酯交换反应制得,且分子量与石化柴油相当,燃烧性能也与石化柴油类似,故成为有力的替代能源。
生物柴油的研究自20世纪以来,经过100多年的发展,在生产的工艺上和技术上也日趋成熟。
全球生物柴油的产量增长迅速,从 2004年的2.196×109L到2007年的9.841×109L,再到 2012年总产量为22.5×109L,年增长量为2.532×109L[1]。
与此同时,世界上许多国家都已制定了生物柴油的发展规划,并且出台了相应的政策和法规,以推动生物柴油的推广和使用。
作为欧盟乃至全球最大的生物柴油生产国,德国政府对生物柴油的生产和应用给予了极大的鼓励,并在价格上给予了一定的补贴。
目前在德国,生物柴油已经替代普通柴油作为公交车、出租车等运输行业使用的燃料。
美国是世界能源消耗大国,为了缓解能源危机,对生物柴油的研究和发展也是不遗余力的。
微藻生物质资源开发利用一、微藻生物质资源简介微藻是一类以光合作用为主要代谢方式的单细胞浮游植物,被称为“微小的太阳能厂”。
微藻富含油脂、蛋白质、多糖等生物质资源,是一类重要的微生物资源。
目前已经发现的微藻种类超过2万种,其中约有30%的微藻具有潜在的商业价值。
二、微藻生物质资源开发利用现状1.微藻油的开发利用微藻油是利用微藻合成的油脂资源,具有高度不饱和度,且含有丰富的ω3-多不饱和脂肪酸、维生素E等营养物质,可以作为一种高营养价的食品添加剂。
此外,微藻油还可以用于生产生物柴油、生物润滑油等领域。
2.微藻蛋白的开发利用微藻蛋白是由微藻合成的含有高营养价的蛋白质资源,其蛋白质组成比较均衡,不含多种人体不利的因素,可以作为一种高价值的食品原料。
此外,微藻蛋白还可以用于生产植物肉、蛋白质饮品等领域。
3.微藻多糖的开发利用微藻多糖是微藻生物质资源中的重要部分,具有良好的生物活性和医药价值。
微藻多糖可以用于保健品、药物、化妆品等领域,可以提高人体免疫力,降血糖、降血脂、抗菌等作用。
三、微藻生物质资源开发利用的前景由于微藻生物质资源具有广泛的用途和很高的商业价值,越来越多的企业开始关注微藻生物质资源开发利用领域。
未来,微藻生物质资源的开发利用前景非常广阔,主要体现在以下几个方面:1.微藻油的商业利用前景广阔随着全球能源危机的日益加剧,人们对可再生能源的需求越来越高。
微藻油可以成为生物柴油和生物燃料领域的新兴产品,用于替代石油资源,减少环境污染。
2.微藻蛋白的生产技术将逐渐成熟微藻蛋白产业市场规模将逐渐扩大,国内外知名的食品、保健品、化妆品等大型企业也加入到了这一市场中。
未来,随着微藻生产技术的不断成熟,微藻蛋白产业将成为一个重要的新兴行业。
3.微藻多糖的应用前景广阔微藻多糖的应用领域非常广阔,有着非常广阔的市场前景。
未来,随着微藻多糖生产技术的发展,微藻多糖必将成为健康产业的重要组成部分,市场规模也将不断扩大。
微绿球藻油脂提取方法的优化杜晓凤;邹宁;孙东红【摘要】为了提高微藻油脂的提取率,以微绿球藻藻粉为原料,比较了不同提取剂、破壁方法、提取时间以及提取温度等因素对微藻油脂提取率的影响.单因素实验结果表明:所用提取剂中工业酒精的提取率最高;破壁方法中反复冻融破壁提取率最高,超声波次之;提取率随着提取时间的延长而增大,当提取时间大于2h后,提取率无明显差异;提取率随着提取温度的升高而增大,当提取温度大于55℃后,提取率增大的幅度减小.正交实验优化的微藻油脂提取最佳工艺条件为:以工业酒精为提取剂,反复冻融法破壁,在65℃水浴中提取2h,可获得较高的提取率,提取率为34.62%.%In order to improve the extraction rate of algae oil, the powder of Nannochloropsis oculata Droop was used as raw material, and the effects of different solvents, fragmentation ways, extraction time and extraction temperature on the extraction rate of algae oil were compared. The results of single factor experiments showed that the highest extraction rate was obtained from industrial alcohol; in the fragmentation ways, repeated freezing and thawing got the highest extraction rate, followed by ultrasonic; the extraction rate increased with the increase of extraction time, but when the extraction lime was longer than 2 h, there was no significant difference among the extraction rates;the extraction rate increased with the increase of temperature, but when the temperature was higher than 55 ℃, the increasing extent of extraction rate was decreased. The optimal extraction condition of algae oil was obtained by orthogonal test as follows ; industrial alcohol used as oil extraction solvent, repeatedfreezing a nd thawing used as fragmentation way,temperature 65℃ and time 2 h. The oil extraction rate reached 34.62% under the optimal condition.【期刊名称】《中国油脂》【年(卷),期】2012(037)005【总页数】3页(P10-12)【关键词】微绿球藻;油脂;反复冻融;超声波【作者】杜晓凤;邹宁;孙东红【作者单位】鲁东大学生命科学学院,山东烟台264025;鲁东大学生命科学学院,山东烟台264025;鲁东大学生命科学学院,山东烟台264025【正文语种】中文【中图分类】TQ642;TK63近年来,石油、煤炭等化石能源储量不断减少,油价攀升,能源短缺现象加剧,各国都在关注可再生能源的开发,微藻成为关注的焦点[1]。
微藻能源技术开发和产业化的发展思路与策略一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和环境保护压力的日益加大,微藻能源作为一种绿色、可再生的生物能源,正受到全球范围内的广泛关注。
微藻能源技术开发与产业化发展思路与策略的研究,对于推动微藻能源技术的实际应用和产业化进程具有重要意义。
本文旨在全面概述微藻能源技术的基本原理、研究现状、发展趋势以及面临的挑战,探讨其产业化发展的思路与策略,以期为我国微藻能源技术的进一步研究和产业化发展提供有益参考。
本文将首先介绍微藻能源技术的基本原理和优势,包括微藻的生长特性、光合作用机制以及微藻生物质转化为能源的过程。
接着,分析当前微藻能源技术的研究现状,包括国内外在微藻培养、生物质转化、能源提取等方面的研究成果和进展。
在此基础上,探讨微藻能源技术的发展趋势,包括提高微藻生长效率、优化生物质转化工艺、降低生产成本等方面的发展方向。
随后,本文将重点分析微藻能源产业化发展所面临的挑战,包括微藻培养过程中的环境问题、生物质转化技术的瓶颈、市场竞争压力等。
针对这些挑战,提出相应的思路与策略,包括加强技术研发与创新、优化产业链结构、提高产品质量与竞争力等。
结合我国微藻能源技术的实际情况和发展需求,提出具体的产业化发展建议,为我国微藻能源技术的进一步发展和产业化进程提供有益的参考。
二、微藻能源技术的优势与挑战微藻能源技术以其独特的优势,正逐渐成为可再生能源领域的新星。
微藻具有极高的生物质生产效率,能在短时间内积累大量生物质,这使得微藻成为生物燃料生产的理想原料。
微藻生长过程中能吸收大量的二氧化碳,具有显著的碳减排效果,对于缓解全球气候变化具有重要意义。
微藻能在各种极端环境下生存,如高盐度、高温等,这使得微藻能源技术在地域选择上具有更大的灵活性。
微藻的油脂含量较高,且油脂品质优良,适合用于生产生物柴油等能源产品。
尽管微藻能源技术具有诸多优势,但在其产业化的过程中仍面临一些挑战。
微藻的培养和收获技术尚不成熟,这影响了微藻生物质的大规模生产。
藻油生产工艺
藻油是一种重要的健康食品和工业原料,其含有丰富的多不饱和脂肪酸和其他有益成分。
藻油的生产工艺通常分为以下几个步骤:第一步:藻类培养。
选择合适的藻类菌株,掌握其最适生长条件,如光照、温度、营养物质等,并采用合适的培养方式进行大规模培养。
第二步:藻类收获。
通过离心、过滤等方式将藻类收获,去除水分和杂质,得到藻泥。
第三步:藻泥破壁。
为了使藻油更易被提取,需要对藻泥进行破壁处理。
常用的方法包括高压破壁、超声波破壁等。
第四步:藻油提取。
常用的提取方法有溶剂提取、超临界流体萃取、微波提取等。
其中,超临界流体萃取法是一种比较先进的绿色提取技术,能够高效地提取藻油,且对环境无污染。
第五步:藻油精制。
藻油中含有一定量的杂质,需要进行精制处理。
常见的方法包括蒸馏、冷却结晶、沉淀等。
藻油生产工艺的优化和创新,对于实现藻油的高效生产和应用推广具有重要意义。
随着生物技术的不断发展,藻油生产工艺还将不断地得到完善和提升。
- 1 -。
微藻产油脂生活污水处理引言近年来,水资源问题日益严重,而生活污水更是水环境重要污染源之一。
我国目前的生活污水处理多为一级与二级处理工艺相结合,污水中所含大量无机氮、磷不能得到有效去除,极易造成水体环境富营养化,并且生活污水处理过程中会产生严重的能源浪费。
微藻可以去除生活污水当中的有机物及其他污染物对其进行深度处理,同时可以生产油脂实现自身物质的积累。
利用生活污水培养微藻,既可以实现生物能源的生产,又可以降低成本。
基于上述特点,微藻已逐渐成为污水净化、环境治理及生物基化学品生产方面的研究热点。
因此,本研究通过实验方法构建SBR反应器,充分利用活性污泥微生物与藻类之间的协同作用,探究构成的菌藻共生系统对反应器污染物去除效果以及微藻生长特征及产能情况。
一、材料与方法1.1 实验材料(1)实验藻种及活性污泥。
本研究微藻选用小球藻,污泥取自济南某污水处理厂曝气池。
藻类及污泥均需经过一定梯度的生活污水进行驯化,接种比例设置菌藻质量比为1:10,1:5,1:3,1:1,3:1,共计五个比例,在前期通过显微镜观察菌藻共生体,比较得到最佳接种比例后进行接种。
(2)实验装置。
SBR反应器主要由以下五个部分组成:反应器主体(有效容积为6L,在反应器底端和中间位置设置进水口和出水口)、曝气装置、搅拌装置、进出水装置、定时系统。
增加由白炽灯管组成的照明装置。
1.2 实验方法设计(1)运性条件的设计及维护。
本实验设置两个SBR反应器,藻类-细菌共生系统的反应器和常规活性污泥系统反应器,两者运行条件相同。
实验进行控制在室温25℃左右,持续工作100天,光暗比为12:12,在曝气时进行光照,水力停留时间为8h。
为维持泥水混合均匀使用磁力搅拌器搅拌,通过气泵鼓风曝气,使曝气量维持在0.2L/min。
每周测定污泥的SVI、MLSS,确定排泥量以维持反应器污泥浓度。
(2)处理污水水质分析。
水质测定每三天进行一次,检测方法如下:氨氮测定采用纳氏试剂比色法,总磷测定采用钼酸铵分光光度法,总氮测定采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法,COD采用消解管密闭催化消解比色法测定。