在當(dāng)代人類面臨著能源危機與環(huán)境污染的雙重危機與挑戰(zhàn)�；诔鞘形鬯囵B(yǎng)微藻生產(chǎn)生物柴油,可以在實現(xiàn)在微藻深度處理污水的同時,以污水為資源制備微藻生物柴油。微藻油脂提取是整個產(chǎn)業(yè)鏈中耗能最多的一環(huán),其中細胞破壁過程是微藻提油技術(shù)的攻關(guān)難點。本課題創(chuàng)新性地將水蚤攝食消化微藻這一現(xiàn)象應(yīng)用到微藻破壁過程中,其目的是獲得一種高效且低能耗的微藻破壁技術(shù),并與低毒有機溶劑萃取相結(jié)合建立一套完整的具有應(yīng)用前景的濕法提脂工藝。本課題首先對水蚤攝食消化蛋白核小球藻9-2的影響因素進行研究,在此基礎(chǔ)上對水蚤破壁輔助微藻油脂提取進行了單因子優(yōu)化,并對其機理進行了初步探討。然后以單因子實驗與響應(yīng)曲面法對低毒雙有機溶劑進行篩選。最后,對整個濕法提脂工藝進行效果評估。通過單因子實驗得到水蚤攝食消化破壁輔助微藻提油的最佳條件為:溫度為25℃,光強為0 lux,微藻干重為3.00 g/L,水蚤投加量為40只/mL,處理時間為72 h。在此條件下,油脂相對提取率可以達到111.36%,對應(yīng)的微藻細胞破壁率為87.74%。水蚤平均攝食率為3.69×10⁴ cells/(ind·h)。根據(jù)掃描電鏡結(jié)果發(fā)現(xiàn)...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 能源危機與環(huán)境污染
        1.1.2 微藻生物柴油簡介
        1.1.3 微藻生物柴油技術(shù)生產(chǎn)鏈現(xiàn)狀
    1.2 微藻生物柴油提取技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 細胞破壁預(yù)處理方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 油脂提取方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 水蚤攝食小球藻破壁方法研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究目的和意義
    1.4 課題研究的技術(shù)路線及研究內(nèi)容
        1.4.1 技術(shù)路線
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料與方法
    2.1 實驗裝置
        2.1.1 室內(nèi)微藻培養(yǎng)裝置
        2.1.2 戶外微藻培養(yǎng)裝置
        2.1.3 微藻收獲裝置
        2.1.4 水蚤培養(yǎng)裝置
    2.2 實驗材料
        2.2.1 藻種來源
        2.2.2 水蚤種來源
        2.2.3 實驗用水及培養(yǎng)基
        2.2.4 實驗儀器與設(shè)備
    2.3 實驗方法
        2.3.1 微藻的保存及擴大培養(yǎng)
        2.3.2 水蚤種的保存及培養(yǎng)
        2.3.3 實驗分析項目及方法
第3章 水蚤攝食破壁影響因素研究
    3.1 微藻與水蚤特性實驗
        3.1.1 微藻生長規(guī)律
        3.1.2 微藻油脂積累情況及脂肪酸組成結(jié)構(gòu)分析
        3.1.3 水蚤繁殖率情況
        3.1.4 水蚤攝食率情況
        3.1.5 水蚤油脂積累情況及脂肪酸組成結(jié)構(gòu)分析
    3.2 水蚤攝食消化微藻破壁的影響因素研究
        3.2.1 藻液濃度對小球藻破壁率的影響
        3.2.2 藻液濃度對水蚤攝食率的影響
        3.2.3 水蚤投加量對小球藻破壁率的影響
        3.2.4 水蚤投加量對水蚤攝食率的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 水蚤攝食破壁條件優(yōu)化與機理探討
    4.1 水蚤攝食消化破壁輔助提油條件優(yōu)化
        4.1.1 溫度對油脂提取效果的影響
        4.1.2 光照強度對油脂提取效果的影響
        4.1.3 藻液濃度對油脂提取效果的影響
        4.1.4 水蚤投加量對油脂提取效果的影響
        4.1.5 處理時間對油脂提取效果的影響
    4.2 水蚤攝食消化破壁輔助提油機理分析
        4.2.1 處理前后微觀結(jié)構(gòu)分析
        4.2.2 處理前后官能團結(jié)構(gòu)分析
        4.2.3 處理前后提取液成分分析
        4.2.4 脂肪酸沿食物鏈傳遞情況分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 低毒溶劑優(yōu)化及組合工藝效果評估
    5.1 低毒雙有機溶劑系統(tǒng)油脂提取單因子實驗
        5.1.1 溶劑種類對低毒雙有機溶劑提油的影響
        5.1.2 溶劑配比對低毒雙有機溶劑提油的影響
        5.1.3 液料比對低毒雙有機溶劑提油的影響
        5.1.4 提取時間對低毒雙有機溶劑提油的影響
    5.2 低毒雙有機溶劑系統(tǒng)油脂提取多因子實驗
        5.2.1 響應(yīng)曲面實驗方案設(shè)計
        5.2.2 響應(yīng)曲面實驗結(jié)果分析
        5.2.3 響應(yīng)曲面驗證實驗
    5.3 組合工藝效果評估
        5.3.1 組合工藝油脂提取對比實驗
        5.3.2 組合工藝脂肪酸組成分析
        5.3.3 技術(shù)經(jīng)濟可行性分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3804752