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沼液资源化利用可降低秸秆燃料乙醇成本5%-10%

近日,农业农村部沼气科学研究所秸秆资源化利用创新团队利用沼液替代秸秆燃料乙醇发酵过程工艺用水和氮源,为沼液资源化利用和秸秆燃料乙醇产业化应用奠定了技术基础。相关研究成果在线发表在《生物技术与生物燃料(Biotechnology for Biofuels)》上。

据何明雄研究员介绍,沼气技术为农业废弃物资源化处理及能源化利用发挥了重要作用。但在沼气工程效益显现的同时产生了大量的沼液。沼液富含N、P、K和多种植物生长需要的氨基酸、赤霉素等成分,能够为农业生产提供优质肥源。长期以来将其作为农用肥料还田利用是我国消纳处置沼液的主要方式。但随着我国集约化养殖业大力发展,种植业与养殖业脱节严重,沼液排放量大、运输成本高,致使沼气工程所产生的大量沼液难以得到有效还田利用,已成为制约沼气工程可持续发展的关键问题。

该团队针对大规模沼液难以全部还田利用难题,围绕“沼液高效与高值化利用”,基于沼液的成分及资源化利用现状,系统评估了沼液在纤维素乙醇转化过程中替代秸秆预处理用水及作为发酵过程补充氮源的应用潜力;同时为配合沼液在乙醇发酵过程中的应用,通过等离子体诱变等技术筛选获得具有沼液抗性的运动发酵单胞菌工程菌株,并通过基因组学技术解析了其抗逆分子机制。沼液替代秸秆燃料乙醇工艺用水及氮源技术的应用预期可降低秸秆燃料乙醇成本5%-10%,该技术在秸秆纤维素乙醇生产过程中具有重要开发价值和应用潜力。

该研究得到中国农科院科技创新工程、国家自然科学基金、四川省科技计划及中国农科学院基本科研业务费等项目资助。(通讯员 席江)

原文链接:biotechnologyforbiofuels.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13068-019-1463-2

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