低水用量约束条件下的高固体含量纤维乙醇生物加工技术策略

木质纤维素原料生物转化生产纤维乙醇需要使用大量的水和蒸汽,从而使过程能耗和废水排放显著增加,大幅度增加了加工成本。最大限度地降低水和蒸汽用量对过程节能和废水减排并对最终成本控制极为重要。对极限低水用量约束条件下木质纤维素生物转化关键路径进行了实验研究和计算分析,确定了极低水和蒸汽用量的新型预处理技术,实现高效率预处理过程的废水零排放;采用独特的生物脱毒技术,用从自然界筛选的煤油霉菌Amorphotheca resinae ZN1对预处理原料中的抑制物进行了快速生物脱毒;对极限高固体含量下高粘度多相流物系在复杂抑制物胁迫下的酶水解与发酵行为以及放大准则进行了研究;建立了基于Aspen plus平台上的生物质加工物性数据库和严格热力学意义上的全过程流程模拟数学模型,实现了对过程的局部和全局设计与调优。这一综合技术在生物炼制微型工厂中进行了测试,并在纤维素乙醇工业示范装置中得到了应用。该研究结果将为构建具有工业实用价值的节能和清洁化木质纤维素生物转化技术提供依据。     

翼形轴流桨在红霉素发酵中的应用研究

在20t工业发酵罐中,研究了翼形轴流桨搅拌对红霉素发酵过程的影响。重点考察了粘度,溶氧,效价等过程参数变化,以及搅拌功耗与发酵产量之间的关系。研究结果表明：（1）与传统的涡轮搅拌桨相比,翼形轴流桨搅拌其发酵过程参数（粘度,溶氧,效价等）随时间的变化曲线有明显的差异;（2）在相同的生产条件下,用翼形轴流桨代表涡轮桨可有效提高生产效率。