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关键词：
葡萄酒,原产地,近红外光谱,逐步回归分析
发表时间：
2012-09-26 14:53:47
摘要： 研究以一株从自然环境中分离得到的酿酒酵母GXAS-BT9 作为发酵菌株，利用丙酮-丁醇发酵的废液作为乙醇发酵的配浆用水，进行乙醇发酵。结果表明，GXAS-BT9 菌株的乙醇发酵产率随着废液比例的升高而增加，使用100 %废液作为配浆用水，玉米粉和木薯粉作为原料的乙醇产率分别达到14.27 %vol 和14.26 %vol，比对照分别提高了14.7 %和9.6 %。将丁醇发酵与乙醇发酵偶联起来，实现了水的循环利用，同时大大减少了污水的排放量。
随着世界经济发展对石油需求的不断增加， 石油作为战略物资和不可再生的能源，价格不断上涨，带动了丁醇的价格不断上扬， 面对化学法生产丁醇的高成本以及丁醇的旺盛需求的局面， 生物发酵法生产丁醇重新具有了市场竞争优势，发展前景十分广阔[1-3]。
然而，丁醇发酵液中丁醇浓度不高，丁醇发酵液需要经过后期提取流程把丁醇等溶剂和水分离开来， 在这个过程中产生了大量的废水， 每生产1 t 溶剂约产生45 t废水。废水中含有高浓度的悬浮物和有机物，其COD 值在15000～20000 mg/L 之间。而且这个发酵废液含有有机酸、有机溶剂等物质，若直接向环境中排放，将会造成环境的极大污染[4]。
目前，对于废水的处理方法主要有物理法、化学法、生物法等。而生物法由于没有二次污染，处理能力大，成为国内外处理废水， 特别是处理高COD 的发酵废水的主要选择。生物法根据氧气的寻求情况，分为好氧处理和厌氧处理两种， 好氧处理通过曝气池中活性污泥进行， 适用于有机物浓度低于1000 mg/L 废水的处理；厌氧处理是通过厌氧甲烷发酵的方法进行处理，厌氧反应
器中pH 值及其稳定性非常重要， 产甲烷菌的有效pH值范围为6.5～8.0， 最适宜的pH 值为6.8～7.2。如果pH 值低于6.3 或高于7.8，甲烷化速率降低。产酸菌的pH 值有效范围为4.0～7.0，在超过甲烷菌的最适pH 值的范围，酸性发酵可能超过甲烷发酵，结果反应器内将发生“酸化”[5-6]。
丁醇发酵过程产生的废水中有机质和各种有害物质成分复杂，含量高，为达到彻底的净化污水，往往联合使用好氧和厌氧处理工艺。通过前期厌氧、后期好氧的两阶段处理工艺实现发酵废水的净化[7]。这样的处理工艺需要高额的处理设备的投资， 处理设备的运行和维护费用也非常高昂。在丁醇发酵废水的实际处理使用中，由于丁醇发酵过程产酸，发酵液的pH 值达到5.0 以下，这样的酸性条件造成丁醇发酵废水处理的困难。这些因素在一定程度上制约了丁醇发酵废水处理工业的发展。
然而，丁醇发酵液中丁醇浓度不高，丁醇发酵液需要经过后期提取流程把丁醇等溶剂和水分离开来， 在这个过程中产生了大量的废水， 每生产1 t 溶剂约产生45 t废水。废水中含有高浓度的悬浮物和有机物，其COD 值在15000～20000 mg/L 之间。而且这个发酵废液含有有机酸、有机溶剂等物质，若直接向环境中排放，将会造成环境的极大污染[4]。
目前，对于废水的处理方法主要有物理法、化学法、生物法等。而生物法由于没有二次污染，处理能力大，成为国内外处理废水， 特别是处理高COD 的发酵废水的主要选择。生物法根据氧气的寻求情况，分为好氧处理和厌氧处理两种， 好氧处理通过曝气池中活性污泥进行， 适用于有机物浓度低于1000 mg/L 废水的处理；厌氧处理是通过厌氧甲烷发酵的方法进行处理，厌氧反应
器中pH 值及其稳定性非常重要， 产甲烷菌的有效pH值范围为6.5～8.0， 最适宜的pH 值为6.8～7.2。如果pH 值低于6.3 或高于7.8，甲烷化速率降低。产酸菌的pH 值有效范围为4.0～7.0，在超过甲烷菌的最适pH 值的范围，酸性发酵可能超过甲烷发酵，结果反应器内将发生“酸化”[5-6]。
丁醇发酵过程产生的废水中有机质和各种有害物质成分复杂，含量高，为达到彻底的净化污水，往往联合使用好氧和厌氧处理工艺。通过前期厌氧、后期好氧的两阶段处理工艺实现发酵废水的净化[7]。这样的处理工艺需要高额的处理设备的投资， 处理设备的运行和维护费用也非常高昂。在丁醇发酵废水的实际处理使用中，由于丁醇发酵过程产酸，发酵液的pH 值达到5.0 以下，这样的酸性条件造成丁醇发酵废水处理的困难。这些因素在一定程度上制约了丁醇发酵废水处理工业的发展。
针对这一问题， 本研究尝试通过将丁醇发酵与乙醇发酵偶联起来，实现了水的循环利用，以达到减少污水排放的目的。
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