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沼液資源化利用可降低秸稈燃料乙醇成本5%-10%

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  近日,農業農村部沼氣科學研究所秸稈資源化利用創新團隊利用沼液替代秸稈燃料乙醇發酵過程工藝用水和氮源,為沼液資源化利用和秸稈燃料乙醇產業化應用奠定了技術基礎。相關研究成果在線發表在《生物技術與生物燃料(Biotechnology for Biofuels)》上。

  據何明雄研究員介紹,沼氣技術為農業廢棄物資源化處理及能源化利用發揮了重要作用。但在沼氣工程效益顯現的同時產生了大量的沼液。沼液富含N、P、K和多種植物生長需要的氨基酸、赤霉素等成分,能夠為農業生產提供優質肥源。長期以來將其作為農用肥料還田利用是我國消納處置沼液的主要方式。但隨著我國集約化養殖業大力發展,種植業與養殖業脫節嚴重,沼液排放量大、運輸成本高,致使沼氣工程所產生的大量沼液難以得到有效還田利用,已成為制約沼氣工程可持續發展的關鍵問題。

  該團隊針對大規模沼液難以全部還田利用難題,圍繞“沼液高效與高值化利用”,基于沼液的成分及資源化利用現狀,系統評估了沼液在纖維素乙醇轉化過程中替代秸稈預處理用水及作為發酵過程補充氮源的應用潛力;同時為配合沼液在乙醇發酵過程中的應用,通過等離子體誘變等技術篩選獲得具有沼液抗性的運動發酵單胞菌工程菌株,并通過基因組學技術解析了其抗逆分子機制。沼液替代秸稈燃料乙醇工藝用水及氮源技術的應用預期可降低秸稈燃料乙醇成本5%-10%,該技術在秸稈纖維素乙醇生產過程中具有重要開發價值和應用潛力。

  該研究得到中國農科院科技創新工程、國家自然科學基金、四川省科技計劃及中國農科學院基本科研業務費等項目資助。(通訊員 席江)

  原文鏈接:https://biotechnologyforbiofuels.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13068-019-1463-2

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