Nghiên cứu khả năng chuyển đổi cenlulose từ
phụ phẩm nông nghiệp thành etanol Nguyễn Quang Vinh
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn Thạc sĩ ngành: Khoa học môi trường và bảo vệ môi trường;
Mã số: 60 85 02
Người hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Mạnh Khải
Năm bảo vệ: 2013
Abstract. Tổng quan về thực trạng sử dụng và nhu cầu năng lượng trong tương lai, phế
phẩm nông nghiệp và tiềm năng sản xuất nhiên liệu sinh học, công nghệ sản xuât etanol
sinh học. Nghiên cứu quá trình thủy phân rơm đã qua tiền xử lý bằng enzyme cellulase,
tạo ra dịch đường. Nghiên cứu quá trình thủy phân và lên men đồng thời để chuyển hóa
cellulose trong nguồn rơm rạ ban đầu thành ethanol.
Keywords. Cenlulose; Phụ phẩm nông nghiệp; Chất thải tái chế; Etanol; Ô nhiễm môi
trường Content:
1.1.1. Thực trạng các nguồn năng lượng
3
1.1.2. Thực trạng sử dụng và nhu cầu năng lượng trên thế giới trong tương lai
4
1.1.3. Thực trạng sử dụng và nhu cầu năng lượng của Việt Nam
7
1.2. Tổng quan về phế phẩm nông nghiệp và tiềm năng sản xuất nhiên
liệu sinh học
9
1.2.1. Phế phụ phẩm nông nghiệp và hiện trạng sử dụng
9
1.2.2. Nhiên liệu sinh học và tình hình sản xuất nhiên liệu sinh học
11
1.2.3. Tiềm năng sản xuất nhiên liệu sinh học từ phế phẩm nông nghiệp
15
1.3. Công nghệ sản xuât etanol sinh học
19
1.3.1. Giới thiệu về nguyên liệu Lignocellulose
19
1.3.2. Công nghệ sản xuất etanol từ nguyên liệu Lignocellulose
22
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
32
2.1.1. Lựa chọn đối tượng nghiên cứu
32
3.2.3. Ảnh hưởng của mật độ nấm men ban đầu
62
3.3.4. Hiệu suất toàn quá trình theo thời gian
65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
68
2. ĐỀ NGHỊ
68
PHỤ LỤC
70
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Môi Trường
Nguyễn Quang Vinh Luận văn Thạc sỹ Khoa học
74
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Nguyễn Thị Ngọc Bích (2003), Kỹ thuật cellulose và giấy, Nhà xuất bản Đại học
Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh.
2. Nguyễn Thế Bảo, Bùi Tuyên (2001), Điều tra quy hoạch các dạng năng lượng
mới trên địa bàn Tp Hồ Chí Minh, Sở Khoa học và Công Nghệ Tp Hồ Chí
Minh.
3. Bộ Công Thương (2006). Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn
2006-2015, Hà Nội.
4. Trần Hưng (2013), Hiện trạng và giải pháp cho phát triển năng lượng tái tạo
Việt Nam, Trung tâm tiết kiệm năng lượng và sản xuất sạch hơn Hải Phòng.
5. Nguyễn Đức Lượng (2001), Công nghệ sinh học, Nhà xuất bản Đại học Quốc
Gia Thành phố Hồ Chí Minh.
6. Nguyễn Đức Lượng (2001), Công nghệ enzyme, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia
18. Keikhosro Karimi, Giti Emtiazi, Mohammad J. Taharzadeh (2006), Ethanol
production from dilute-acid pretreated rice straw by simultaneous
saccharification and fermentation with Mucor indicus, Rhizopus oryzae,
Saccharomyces cerevisiae, Science Direct, Enzyme and microbial Technology
40, pp 138-144
19. M.Roehr (2001), The Biotechnology of ethanol classical and future application,
Weinheim, WILEY-VCH Verlag GmbH.
20. Ilona Sárvári Horváth, Carl Johan Franzén, Mohammad J. Taherzadeh, Claes
Niklasson, Gunna Lidén (2004), Effect of Fufural on the Respiratory
Metabolism of Saccharomyces Cerevisiae in Glucose-Limited Chemostats,
American Scociety for Microbiology vol.69, pp.4076-4086.
21. Lonnie O. Ingram, Joy B.Doran (1995), Conversion of cellulosic materials to
ethanol, FEMS Microbiology Reviews.
22. Carlo N Hamelinck, Greertje van Hooijdonk, André PC Faaij (2005), Ethanol
from lignocellulosic biomass: techno-economic performance in short-, middle-
and long-term, Science Direct, Biomass and bioenergy 28, pp.384-410 .
23. M. Clark Dale và Mark Moelhman (2001), Enzymatic Simultaneous
saccharification and fermentation of biomass to ethanol in a pilot 130 liter
multistage continuous reaction separator.
24. Haagensen F., Ahring B.K.(2005), Enzymatic hydrolysis and glucose
fermentation of wet oxidized sugarcane bagasse and rice straw for bioethanol
production, Environment Microbiology & Biotechnology Research Group,
Technical University of Denmark.
25. Seungdo Kim, Bruce E. Dale (2004), Global potential bioethanol production
from wasted crops, Science Direct, Biomass and Bioenergy 26, pp.361-375.
26. Jeibing li, Gunnar Henriksson, Goran Gellerstedt (2007), Lignin
depolymerization/ repolymerization and its critical role for deligninfication of
aspen wood by steam exposion, Science Direct, Bioresource Technology 98, pp.
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Môi Trường
Nguyễn Quang Vinh Luận văn Thạc sỹ Khoa học