生物质液化技术范文1篇1

论文关键词：垃圾填埋场,渗滤液

1渗滤液的来源

垃圾渗滤液主要由垃圾填埋场的降水渗透、地下水侵入以及垃圾本身所含的水分在微生物的长期作用下，不断被溶解，呈溶质形式的有害有毒产物进入渗滤液中，以致渗滤液中有机物浓度高、污染持续时间长、性质也特别复杂[1]。一般来讲，对于填埋场场龄在3-5年以下的渗滤液，其特点是低pH值、BOD5和COD较高，高BOD5/COD值；而对于场龄在3-5年以上的，其特点是BOD5和COD较低，BOD5/COD值也较低，氨氮浓度高，pH通常为7.5左右[2]。

2渗滤液处理方案

2.1与城市污水处理厂的合并处理(场外处理)

将渗滤液排往城市污水处理厂合并处理是最为简单的处理方案，利用污水处理厂对渗滤液的缓冲、稀释作用，达到同时处理的目的。采用合并处理时需考虑两个因素。一方面，由于垃圾填埋场往往远离城市污水处理厂，将产生较大的输送费用；另一方面，由于渗滤液所特有的水质及其变化特点，在采用此种方案时，如不加控制，则易造成对城市污水处理厂的冲击负荷，影响甚至破坏城市污水处理厂的正常运行，因此，需根据实际情况严格控制渗滤液与城市污水的混合比，并采用稳定可靠、高效的合并处理工艺系统。

2.2预处理-合并处理(场内-场外处理)

预处理-合并处理是基于减轻直接混合处理时，渗滤液中有害物质对城市污水处理厂的冲击，而采取的一种场内外联合处理方案。渗滤液首先通过设于填埋场内的预处理设施进行处理，以去除大部分重金属离子、氨氮、色度以及SS等污染物质，或通过厌氧处理以改善其可生化性、降低负荷，为合并处理正常运行创造良好的条件。

2.3建设独立的场内完全处理系统

事实上，城市垃圾填埋场通常位于离城市较远的山谷地带，此时建设场内独立的完全处理系统便成为一种可选择的方案。单独处理时，由于渗滤液的污染负荷很高，尤其是有毒有害物含量较高，因而，其处理工艺系统须为多种处理方法的有机组合。目前多采用预处理→生物处理→后处理的工艺流程。

2.4处理方案比较

渗滤液有不同的处理方案，应因地制宜地通过技术经济比较后，合理地选择。在经济发达且实际条件许可的情况下，可建设场内独立的完全处理系统；在经济尚不发达的地区则可采用预处理-合并处理的方案；在无力建设处理设施的情况下则可采用直接将渗滤液排入附近城市污水处理厂合并处理的方案。应该说，场内预处理-场外合并处理是一种较为理想的处理方案。

表1几种处理方案经济技术比较

处理方案

经济性

处理难度

合并处理

主要考虑管道铺设和运输费用，处理成本较低

易对城市污水处理厂形成冲击，影响其正常运行，需控制混合比例

单独处理

节省了管道铺设和运输的费用，基建和运转费用较高

处理工艺流程操作管理复杂，运行效果难以得到长期的保证

预处理-合并处理

需同时建设处理设施和铺设管道，运行费用相对适中

运行方式灵活，操作管理简单，出水水质能得到保证

3垃圾渗滤液处理技术

3.1物理化学

物理化学方法主要有活性炭吸附、化学沉淀、化学氧化、化学还原、离子交换、膜分析、气提、湿式氧化等多种方法，和生物处理相比，物化处理不受水质水量变化的影响，出水水质比较稳定，对难以生物降解的垃圾渗滤液有较好的处理效果，但物化法投资大、处理成本、运行费用较高，通常只用于色度、SS、氨氮、重金属离子等的去除，有时也用于渗滤液中难生物降解的COD去除。填埋场初期产生的渗滤液中有机污染物浓度很高，此时，单纯使用物化法处理就难以达到理想的效果，一般用于渗滤液的深度处理，而生物处理能取得较好的处理效果。

3.2生物方法

生物法处理渗滤液[3]是利用微生物将渗滤液中的有机污染物降解从而达到净化的目的。好氧生物处理方法不仅可以有效降低BOD5，COD和氨氮，还可去除铁锰等金属，处理成本适中。但好氧生物处理只适用于可生化性较好的渗滤液，且系统易受水质水量变化的冲击，当渗滤液的氨氮、重金属离子等污染浓度较高时还必须进行预处理。厌氧生物处理法最主要的优点是能耗少，操作简单，投资运行费用低，耐冲击，剩余污泥量少，所需营养物质少。但厌氧生物法不能有效的去除氨氮，其出水有机物含量仍然很高。

由于填埋场渗滤液的复杂性和有别于城市污水的独特性，若单一使用厌氧或好氧生物法处理渗滤液一般很难达到排放要求，故经常要二者合并应用。但这种联合处理系统在其它物化法配合的前提下，也只是对垃圾填埋场初期产生的可生化性较好的渗滤液较为有效，对填埋场后期产生的渗滤液处理效果较差。

3.3土地处理技术

土地处理技术是人类最早采用的污水处理方法[4]。土地法处理渗滤液是利用土壤-微生物-植物这一陆地系统的吸附、离子交换、化学沉淀和生物降解性能对渗滤液中的污染组分予以去除的一种渗滤液处理方法。尽管土地处理法在处理城市垃圾填埋场渗滤液具有良好的运行效果和经济优势，但此法占地面积大，受气候变化影响较为明显，一般只用于渗滤液产量低、填埋场周围有较大可用空地的小型城镇垃圾填埋场或用于处理工艺末端作为补充。

3结语

针对垃圾渗滤液的水质和水量特点，通过分析和讨论，可以得出如下结论：

(1)渗滤液有不同的处理方案，通过技术经济比较后合理地选择，然后针对所需处理的渗滤液的性质合理选择处理工艺。

(2)应充分考虑渗滤液随着季节、气候的变化和水质随填埋场场龄变化的特点，选择合适的处理工艺。

(3)实际工程应用时，往往采用多种处理技术合并应用，以达到处理要求。

4参考文献

[1]汪进辉,汪永辉.垃圾填埋场渗滤液的处理技术[J].云南环境科学,2005,24(1):148-150.

[2]周北海,松藤康司.中国垃圾填埋场的问题与改善方法[J].环境科学研究,1998:11(3).

[3]李军王宝贞等.生活垃圾渗滤液处理中试研究[J].中国给水排水,2002.18(3):1-6.

生物质液化技术范文篇2

关键词：垃圾渗滤液；污染特性；处理技术

随着居民生活水平的不断提高，便捷卫生的生活条件下，城市垃圾的数量却与日俱增，严重影响着人们的生活环境。城市垃圾目前的主要处理手段是填埋，处理方法相对高效，但垃圾填埋却极易造成二次污染，其中，垃圾渗滤液的污染最为严重，它能够对水体.突然和大气造成严重的危害，导致土地.水体的富营养化.地下水质的污染，甚至直接危害到人们的身体健康。

1.垃圾渗滤液的产生

垃圾渗滤液，一种来源于垃圾的高浓度废水化合物，它主要是指垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分.进入填埋场的雨雪水.地下水的反渗或垃圾之间的生化反应所产生的水分，在扣除掉饱和持水量后所剩余的物质。

二.垃圾渗滤液的污染特性分析

（一）构成复杂

由于垃圾渗滤液是一种含量非常复杂的高浓度废水化合物，其中酸酯类.醇酚类和酮醛类等烃类化合物及其衍生物占大多数，这样污染物的危害较大，很多都被我国列为优点控制污染物的“黑名单”之中。

（二）成分浓度高

垃圾渗滤液的浓度很高，所含成分的变化范围也比较大。垃圾渗滤液这一特性使得它同其他污染物有着明显的区别，增加了垃圾渗滤液的处理难度，使得垃圾渗滤液的处理工艺要更为复杂和严格。

（三）不稳定性

垃圾渗滤液拥有很高的不稳定性，较普通污染物相比，容易受到气候和环境的影响。

1.由于垃圾渗滤液的形成方式同水分有很大关系，因此雨季垃圾渗滤液浓

度明显高于旱季。

2.垃圾渗滤液受气温影响比较大，干冷季节的垃圾渗滤浓度要低于其他季

节。

3.垃圾渗滤液的浓度也会随着填埋时间的长短发生变化。填埋初期的垃圾

渗滤液的浓度相对比较低，而填埋一段时间之后，垃圾渗滤液的浓度会升高，而渗滤液的成分开始发生非常大的变化，其中，氨氮的浓度会大幅升高，但重金属元素的含量会相对减少。。

二.我国垃圾渗滤液的处理现状

受到经济影响，我国开始卫生填埋的时间比较短，垃圾渗滤液的设施建设和推广也比较晚，目前，我国对于垃圾渗滤液的处理方式主要有以下两种：

（一）污水联合处理技术

渗滤液同污水合并处理工作是目前最为理想的垃圾渗滤液处理方式，污水处理厂进行污水处理工作的同时，对垃圾渗滤液进行相应技术的处理工作，这样既能够节省单独建立渗滤液处理工程的高昂费用，利用污水处理厂的相关技术，达到对渗滤液的稀释.分解目的。但这种处理技术存在一定问题，首先是是渗滤液的输送问题。由于渗滤液具有非常大的危害性，因此在运输过程中必须保持遵守的运输规定，并使用特殊的密封设备，大大增加的资金的浪费。此外，由于渗滤液中所含成分比较复杂，在处理过程中容易造成污水厂的冲击负荷，甚至影响和破坏污水厂的正常运行。

（一）渗滤液回灌技术

渗滤液回灌技术在处理渗滤液的工作中具有比较多的优点，设施简单，投资少，收益高，对污染物的约束力大。但垃圾渗滤液的回灌技术也存在着相应的问题，由于回灌技术是在固定空间进行的循环工作，一次循环必定会造成渗滤液的浓度增加，这便使得操作过程中气体挥发性增大，造成安全隐患，引发安全事故。并且，恶臭气体的挥发，还会对周围环境造成极大的影响和危害。

三.垃圾渗滤液的处理技术研究

我国渗滤液的处理技术起步比较晚，因此，我们在积极借鉴和引用国外先进处理技术的同时，也要加强自身技术水平的提高和完善。

（一）因地制宜的处理技术

由于垃圾渗滤液的不稳定性，因此，不同地区的垃圾渗滤液的处理方式应该有所不同。北方气候以干燥少雨为主，因此，选用渗滤液回灌技术进行处理比较有效，而对于多雨潮湿的南方地区来说，可以使用目前比较先进的土壤-植物法进行渗滤液的处理工作。

（二）多种技术的有效结合

垃圾渗滤液处理厂处理渗滤液的方法有生物法.土地法和物化法等处理方法。必须采用更为合理和多种手段结合的方法，才能真正的做好渗滤液工作，达到排放标准，防止对环境的污染。

微电解法是以金属腐蚀的原理处理渗滤液中的一种高级氧化技术，通过铁屑在渗滤液中同Cu.C.-N等物质发生反应，生成氧化还原反应，形成絮凝物质从滤液中分离。这种方法操作简便，经济型强，处理效果良好。

氧化沟工艺，是污水处理方法中一种成熟的处理技术，在处理COD.-N等物质上都有着不俗的表现，因为其耐冲击负荷强.处理效果好.处理单元少等优点，目前已经收到广泛的应用在垃圾渗滤液的处理工作中。

砂滤技术，砂滤技术是渗滤液处理工作中的后期处理技术，也是切实可行的处理工艺。它是利用均粒石英砂等物质对渗滤液进行相关的处理工作，主要对渗滤液中的悬浮物体.COD及色度进行处理，达到理想排放的效果。

（三）加强对相关技术的研发和改良

依照我国的基本国情和经济发展防线，加大对新型技术材料的研发力度，不断完善垃圾渗滤液处理技术，找出更为经济有效的处理渗滤液的新方法。目前，硝化反硝化.厌氧反厌氧等氨氮处理概念目前已经被提出并在研究中取得了良好的效果，具有需氧量低.能耗低.负荷高等优点，是处理氨氮成分的比较理想的方法。

总结：

垃圾渗滤液，对我国生态环境造成了极大的污染和危害，为了能够积极改善环境状况，坚持可持续发展战略，标准化.规范化的垃圾渗滤液处理工作是必不可少的。因地制宜，合理的应用垃圾渗滤液处理技术，能够更有效的开展垃圾渗滤液的的处理工作，并且符合我国国情，降低能源消耗，将环境污染降到最低。同时，今后应该继续加大对新型垃圾渗滤液处理技术的研发力度，寻求更好的解决办法，使我国的垃圾渗滤液处理工作达到一个新的高度。

参考文献：

[1]胡冬雯,汤庆合,江家骅,秦冰,明鲁平,邵一平．上海市生活垃圾处置规划模式的比较研究[J]．上海环境科学，2008(03)

生物质液化技术范文篇3

关键词：食用菌液体培养；发展状况；优势；应用前景

食用菌液体培养又称深层发酵或液体发酵。主要原理是在发酵罐或三角瓶中加入液体培养基，通入无菌空气以增加培养基中溶氧含量，提供食用菌菌丝体呼吸代谢所需要的氧气，同时加以搅拌或振荡，并控制适宜的外界条件等，使菌体在液体深处繁殖发育，获得大量的菌丝体或代谢产物。目前，国外的食用菌深层发酵研究主要是获取风味物质（食品）和特殊代谢产物（医药、饲料），国内研究则集中在液体菌种的生产及提取代谢产物等[1，2]。本文对食用菌液体培养技术的发展、液体培养技术生产食用菌菌种的优势及其在食品、生物医药等行业中的应用和发展前景等加以介绍。

1食用菌液体培养技术发展状况

1.1食用菌液体培养法的起源与发展

食用菌的液体发酵是在抗生素发酵技术的基础上发展起来的，1947年美国的汉姆非特（HumfeldH）首先提出了液体培养法生产蘑菇菌丝体。1948~1954年他们选出了适合液体培养的蘑菇菌株。1953年美国人布洛克博士（S.S.Block）用废柑汁深层培养出了野生蘑菇。1958年沙克斯（SzuecsJ）第1个在发酵罐内培养出羊肚菌菌丝球。日本的杉森恒武等于1977年用1%的有机酸和0.5%的酵母膏组成液体培养基，取得大量香菇菌丝体。从此，食用菌的培植开始从农业生产跨入了工业生产的领域。

1.2我国食用菌液体培养技术的发展

我国是在1958年开始研究蘑菇、侧耳深层发酵。到1963年，已经能进行羊肚菌的工业化商品生产。从此，食用菌产品的获得开始由简单的农业种植而转入工业发酵生产。20世纪60年代末期，我国已能大规模采用深层发酵法生产食用菌，主要研究单位有四川抗生素研究所、三明真菌研究所、中国医药科学院药物研究所、上海新型发酵厂等。研究主要集中在药用菌的生产，如灵芝、蜜环菌、银耳芽孢等菌类[3]。20世纪70年代开始研究香菇、冬虫夏草、猴头、黑木耳等食用菌的液体发酵。20世纪90年代，由于发现食用菌多糖有抗癌活性，使得一些具有生理活性物质的菌类（如云芝、灰树花等）引起了更多的关注，针对这些菌类的深层发酵培养技术的研究也得到长足发展。

目前对食用菌液体发酵的报道很多，而在利用液体菌种直接用来生产食用菌子实体方面，国内只有少量的报道[4]。如甘肃省科学院生物研究所的李玉珍等研究了侧耳液体菌种在不同培养料上的性状表现，重庆师专的朱健勇等进行了液体发酵菌种生产金针菇子实体的试验，得到了菌丝生活力强、接种面大、发菌速度快的一些结果。但是这些试验一般也都停留在实验室阶段，没能在生产上推广应用。究其主要原因，是因为液体深层发酵的设备投入大、风险高，一般个体生产户不愿投入；接种技术不过关，在接种过程中往往容易产生污染；菌种不易保存，发酵以后必须马上投入使用等，因而造成了液体菌种生产子实体技术一直未能推广应用。

2液体培养技术制备食用菌菌种的优势

2.1生产周期短

制备液体菌种一般只要5~7d，周期短，速度快。而培养1瓶固体栽培菌种需要30d左右，仅发菌时间就比固体菌种减少了1/2以上。此外，用液体菌种作为母种或原种来扩大培养原种或栽培种时，也要比采用固体菌种快得多。一般液体种要比固体种提前成熟10~20d。因为液体菌种有流动性，各个菌丝球和菌丝片断可以流散在不同的部位萌芽，发育点多，内外上下一起长，6~12h菌丝萌发，15~20d可长满栽培袋，大多数品种10多天就可出菇。

2.2菌龄一致

由于固体菌种是靠接种块上的菌丝体蔓延长成的，这样不仅培养菌种的速度慢，而且处在菌种瓶（袋）上部和下部的菌丝体菌龄差异较大，一般要差20~30d，往往当下部菌丝体刚长到瓶（袋）底时，处在接种处的上部菌丝体就接近老化。而液体菌种则生长发育均匀一致，菌龄整齐，液体发酵5~7d时的菌丝体正值旺盛生长期，接种后萌发快，菌丝活力强，发育健壮。用其拌料栽培，其菌丝生长速度较一致，现蕾及出菇时间一致，便于管理、采收与加工。

2.3接种简便

流质状态的液体菌种还便于接种工作的机械化、自动化，有利于工作效率的提高，更适合食用菌的工厂化、标准化生产。并且液体菌种萌发速度超过了杂菌滋长速度，杂菌几乎没有滋生的机会，因此克服了杂菌污染的技术难题，保证了产品质量。

2.4降低成本

采用三角瓶或发酵罐生产液体菌种，产量高，原料便宜，成本不到固体菌种的1/3。同时，由于其生产周期短，不使用菌种瓶，可省去装瓶、挑弃污染瓶、接种、挖瓶等繁杂工艺，节省了劳力、电耗和空间。

2.5效益显著

液体菌种的生产厂房面积小，生产效率高，易进行自动化控制，产品质量稳定，产品易于提取和精制[5]，使得质量与产量明显高于传统的生产方式，经济效益显著。

2.6液体菌种是食用菌产业化的必由之路

实践证明，液体菌种代替固体菌种在生产上是可行的，能扩大生产规模、提高生产效率、降低生产成本、缩短生产周期，为食用菌的工业化、集约化生产奠定了基础。由于液体菌种具有不便运输、保存等限制因素，可利用液体菌种作原种，扩繁成固体栽培种，可明显缩短制种周期。这样既克服液体菌种的缺点，又能发挥其优势，虽然这样不能充分体现液体菌种的先进性，但这一途径比较适合我国食用菌生产的国情。现在一些大型的食用菌生产加工企业，正成为液体菌种推广的示范基地。例如山东九发的双孢蘑菇工业化生产线，北京天吉龙食用菌公司的白灵菇生产线，上海浦东天厨菇业有限公司的“天厨一号”纯白金针菇生产工厂。这些现代化的食用菌工厂，既是液体菌种的使用者，同时又起到示范推广的作用，必将会在生产实践中推动液体菌种生产使用技术的不断发展。

3食用菌液体培养技术的应用与前景

生物质液化技术范文篇4

【关键词】生物质资源；干馏热解；热工艺处理

0引言

我国是农林业大国，每年产生大量的生物质资源，但长期以来都被废弃或作为柴草就地焚烧，既浪费了资源，又严重污染环境。在此形势下，全国各地都在积极探索和研究生物质资源综合利用的新方法，例如：秸秆气化技术、就地还田技术、饲料综合利用技术、生物质热解技术等。其中生物质热解技术因其具备高效化转换、高值化应用而备受关注。

按温度、升温速率、反应时间和颗粒大小等条件可将热解分为慢速热解（炭化）、快速热解和气化[1]。生物质慢速热解工艺因其设备投资较小，产物可利用性强，应用范围广泛，成为生物质资源综合利用的重要方法。通过慢速干馏热解工艺处理后，可实现一废变四宝，生成生物质木炭、木醋液、木焦油和木燃气。生物质木炭和木燃气是两种清洁的可再生能源，木醋液和木焦油是两种天然的农用化学品替代物，四种基础产物在许多行业均具有广泛的用途。

1产物应用

1.1生物质木炭

木炭主要分为白炭、黑炭、活性炭和机制木炭四大类，利用热解方法可直接生产黑炭和机制木炭。黑炭是将树干、树枝截断后直接炭化生成，机制木炭是将木质碎料先用机器挤压成棒状物，然后炭化而成。木炭是国民经济必不可少的产品，广泛应用于冶金、化工、医药、环保、服装等工业领域，食品烧烤、涮锅、取暖等民用更是宠儿。炭粉还能作为农药和肥料缓释剂，提高土壤温度、湿度，促进种子早发芽，改变土壤酸碱度，增加土壤二氧化碳的含量，吸附土壤中有害毒素，提高土壤中微生物的活力。

1.2木醋液

木醋液是以有机酸为主要成分的PH3程度的酸性液体也叫植物酸，含有酸、醇、酚、酮等多种有机物。此外，还含有其它一百多种成分。木醋液是把树木炭化，将烟气冷却、液化、分离、净化而成。含有K，Ca，Mg，Zn，Ge，Mn，Fe等矿物质，此外还含有维他命B1和B2.木醋液环保无公害，作为一种天然的农用化学品替代物，具有促进植物生长、消毒、杀菌、防虫、防腐、脱臭、改良土壤环境等多种功效。通过进一步加工，精制成绿色产品如叶面肥、杀虫剂、除草剂、灭菌剂、防腐剂、食品添加剂、饮料及皮肤护理液等，可广泛应用于农业、林业、畜牧业、医药、食品、环保等多个行业。

木醋液在美国、日本、韩国等国家的农业生产中均有广泛应用。在美国，木醋液主要应用于花园园艺，相比较而言，日本的农业生产对木醋液的应用最为普遍。在日本，每年大约生产四千万公升的木醋液，其中约有一半应用于农业生产，其作用主要是促进作物生长及控制线虫、病原菌和病毒等。

木醋液在其他多个领域也都有着广泛的用途：

养殖方面：将精制木醋液添加到饲料中，可增加乳酸菌的繁殖，增进家畜食欲，促进消化吸收和生长发育，提高瘦肉率，对于改善肉质有显著作用。可提高蛋鸡产蛋量和蛋品质量，还可消除动物粪便臭味，具有很强的除臭杀菌效果。

环保方面：添加100万分之一的木醋液，处理生活污水可使CODCR（化学需氧量）的去除效果提高10%，因此，用木醋液处理污水可大大节约成本，又可达到杀菌效果。

医疗保健方面：具有很强的抗氧化作用，保护人的皮肤、祛除人体内脂肪、强化胃肠、内脏机能、活化全身细胞，另外木醋液中多酚类物质对动脉硬化、脑血管疾病亦有一定的预防作用。

动物生活护理方面：对宠物毛发的清洁、梳洗，具有很好的去污、杀菌、抑菌，治疗伤口等效果。

居家环境方面：使用木醋液清洗环境，可有效达到去污、杀菌、抗菌的效果。

工业方面：作为冰雪融化剂在隆冬季节对公路、高速路、飞机场、体育场等公共场所消冰融雪、保障安全有着非常良好的作用。

1.3木焦油

木焦油一是能加工提炼生物柴油，二是用于生产防水材料、防腐涂料、船舶漆、硬质聚氨酯泡沫和抗凝剂的优质化工原料，国内主要用于橡胶生产中的抗氧剂和阻聚剂。

1.4木燃气

木燃气是在生物质热解过程中最后产生的一种以氢气、一氧化碳、甲烷为主的可燃性气体，单立方的热值可以达到5500大卡，燃烧后不产生任何污染物，是替代天然气、煤气、液化气的首选能源，更优于当前农户使用的沼气，还可避免冬季沼气池不产气的弊病，是非常适合农村使用的新型可再生能源。

2结束语

利用干馏热解技术，可将废弃的生物质资源高效转换，一次性生成木炭、木醋液、木焦油和木燃气，在多个行业可直接有效应用。不仅处理大量的废弃资源，避免环境污染，还可变废为宝，延长产业链条，增值创收，对生物质资源综合循环利用具有重要意义。

生物质液化技术范文

关键词：食品检测农药残留技术

一、样品前处理技术

（一）溶剂萃取（LLE）液体样品最常用的萃取技术之一是溶剂萃取，利用样品中不同组分分配在两种不混溶的溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离、提取或纯化的目的，通常又叫做液―液萃取。根据基质的不同，可分为液――液萃取、液――固萃取和液――气萃取（溶液吸收）。现在的液――液萃取技术已经发展到连续萃取和逆流萃取，有利于处理含有低分配系数物质的样品；微萃取技术有利于提高灵敏度和减少溶剂用量；萃取小柱技术模仿了传统的液――液萃取技术，而且使样品收集变得非常容易，同时避免了样品乳化问题；在线萃取和自动液――液萃取等方式能够减小人为误差，有利于处理大体积样品。

（二）固相萃取（SPE）固相萃取就是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，使其与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，达到分离和富集目标化合物的目的。与液――液萃取等传统方法相比，固相萃取具有如下优点：

1、高的回收率和富集倍数。

2、使用的高纯有毒有机溶剂量很少，减少了对环境的污染，是一种对环境友好的分离富集方法。

3、无相分离操作，易于收集分析物组分，能处理小体积试样。

4、操作简便、快速、易于实现自动化。应用固相萃取可以分析食品中有效成分或有害成分，以及环保水样中各种污染物等。

（三）固相微萃取（SPME）固相微萃取技术是在固相萃取基础上发展起来的，与液――液萃取或固相萃取相比，具有操作时间短、样品量少、无需萃取溶剂、适于分析挥发性和非挥发性物质、重现性好等优点。影响固相微萃取灵敏度的因素很多，但萃取头涂层种类和厚度最为关键。SPME在食品与生物样品上应用日趋增加，如酱油中氯丙醇的检测和血液中有机氯化合物的检测等[5]。

（四）顶空技术（HS）样品中痕量高挥发性物质的分析测定可使用气体萃取即顶空技术。顶空技术可分为静态顶空和动态顶空，它们具有如下特点：第一：操作简便，只需将样品填充到顶空瓶中，再密封保存直至色谱分析；第二：可自动化，已有不少气相色谱生产商能够提供集成化的气相色谱顶空进样器；第三：可变因素多，静态顶空只需确定顶空瓶中样品的平衡时间和温度，而动态顶空还需确定捕集阱中吸附剂的种类和填充量；第四：动态项空具有较高的灵敏度，检出限可达10～12水平。顶空技术与色谱联用作为一种广泛使用的可靠和有效的分析测定技术，已成为很多国家及组织的标准方法。

（五）膜萃取技术（ME）膜萃取是一种基于非孔膜进行分离富集的样品前处理技术。膜萃取主要有支载液体膜萃取、连续流动膜萃取、微孔膜液――液萃取、聚合物膜萃取等几种模式。膜萃取的优点主要是高富集倍数、净化效率高、有机溶剂用量少、成本低以及易于与分析仪器在线联用等。膜萃取技术被认为是选择性最高及处理后最“干净"的样品前处理技术。溶剂用量方面，聚合物膜萃取技术可不用溶剂，而支载液体膜萃取技术中用于液膜的高沸点有机溶剂的量则可以忽略。在连续流动膜萃取和微孔膜液――液萃取中虽然使用有机相，但只需要体积较小的常规有机溶剂。

二、农残样品检测技术

（一）气相色谱法（GC）及其联用技术

分离能力强、灵敏度高的毛细管气相色谱有了很大发展，尤其毛细管柱和进样系统的完善，毛细管气相色谱的应用得到广泛的发展。尽管样品前处理的净化效果越来越好，但干扰物质是不可避免，理想的检测器应该是只对目标农药响应，对其他物质无响应。农药几乎都含有杂原子，而且经常是一分子中含有多个杂原子。针对农药的这一性质，选择理想的检测器是测定的关键。目前，常用的检测器有电子捕获检测器（ECD）、氮磷检测器（NPD）、火焰光度检测器附加P或S滤光片（FPD）。ECD一直是农药残留分析常用的检测器，由于对其他电负性强的原子如N和芳环分子也有响应，其选择性不是很好，但是特别适合检测有机氯和拟除虫菊酯农药分析。NPD对N和P具有良好的选择性，是测定有机磷和氨基甲酸酯、毒鼠强及氟乙酰胺等农药常用的检测器。FPD具有很好的选择性和灵敏度，能一次性进行多种农药的测定。此外，双检测器双毛细管柱技术也得到快速发展，通过配置两个同样检测器，极性不同的两个毛细管柱，样品通过两柱子后在各自的检测器上进行定性定量，使定性结果更准确。

在农药多残留检测中，由于本底干扰的不可忽视，在目标化合物浓度低的情况下，单纯依据保留时间来定性很困难，必须依靠质谱数据才能够准确判断。GC-MS既具有气相色谱高分离效能，又具有质谱准确鉴定化合物结构的特点，可达到同时准确快速测定食品中微量的多种农药残留及衍生物，因此已被很多国家研究者开发和应用，二维气相色谱、惰性离子源等是气相色谱-质谱联用新的进展。

（二）生化检测法的发展

当今生化检测法主要包括酶抑制法和酶联免疫法两种，以酶抑制法应用最为广泛。酶抑制法依据有机磷和氨基甲酸酯类农药抑制生物体内胆碱酯酶的活性来检测上述两类农药残留的方法，由于操作简单，成本较低，较短时间内能检测大量样本，每次检测时间约20min，但只限于快速检测蔬菜和水果中的有机磷和氨基甲酸酯类农药残留，且方法灵敏度低，稳定性差，只适合严重超标的农药残留半定量快速测定。酶联免疫法是以抗原与抗体的特异性、可逆性结合反映为基础的农药残留检测方法，主要检测方式是采用试剂盒，方法专一性强、灵敏度高、快速、操作简单，但受到农药种类繁多，抗体制备难度大（大约50种左右），抗体依赖国外进口，成本高，准确度低等影响，酶联免疫法的应用范围受到较大的限制。王林等采用酶抑制法测定蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量，检出限一般在0.05-5.0mg/kg。

（三）高效液相色谱法（HPLC）

高效液相色谱法是常用来测定沸点高和热稳定性差的农药残留，使用的色谱分析柱常为C18或C8，常用的检测器有紫外检测器、二极管阵列检测器、荧光检测器以及极具应用潜力的蒸发光散射检测器（ELSD）。荧光检测器当前应用较多，根据氨基甲酸甲酯类农药在碱性条件下易产生甲胺，甲胺与苯二醛反应能产生高灵敏度荧光的特点，可用柱后衍生法、荧光检测器测定氨基甲酸酯类农药残留量。

三、结束语

上世纪八十年代中后期，国际上针对传统萃取技术的不足，发展起来的固相萃取（SPE）、超临界流体萃取技术（SFE）和固相微萃取技术（SPME）技术，国内对此的研究起步较晚，我国农药残留分析普遍应用的还是萃取分离技术、索氏抽提、振荡提取和超声波等传统技术，样品需要量大、萃取时间长、有机溶剂量消耗大，导致大量有毒废弃有机溶剂的产生，无法满足快速、准确的分析要求。

参考文献：

生物质液化技术范文篇6

关键词：垃圾填埋场；渗滤液；处理技术；

垃圾处理常见的方法包括卫生填埋、焚烧、堆肥和综合利用等。卫生填埋法由于运输管理方便、处理费用低、技术成熟，因而成为我国处理垃圾的主要方式。但在垃圾填埋过程中产生的渗滤液是一种危害较大的高浓度的有机废水，对周边环境及填埋场场底土层污染严重，且污染持续时间长，造成严重的二次污染，因而对渗滤液进行有效的收集和处理已成为城市环境中亟待解决的问题，垃圾渗滤液的处理技术是国际上的研究热点问题之一。

1垃圾填埋场渗滤液的产生及其水质特征

垃圾填埋后，在微生物作用下，垃圾中有机物经过好氧反应和厌氧反应发生降解。垃圾中溶解的氧气较少，好氧反应速度快，因而好氧反应很快终止而进入厌氧环境。垃圾中有机物的降解主要由厌氧反应承担。垃圾降解产生低分子有机物以及垃圾中的可溶性有机物进入垃圾渗沥液中，使得渗沥液中氨氮等有机物含量较高。且垃圾降解产生的CO2溶入垃圾渗沥液中使其程微酸性，这种酸性环境加剧了垃圾中不溶于水的碳酸盐、金属及其金属氧化物等发生溶解，因此渗沥液中含有较高浓度的金属离子。由于影响渗沥液水质成分的因素很多，包括水分供给情况、填埋场表面状况、垃圾性质、填埋场底部情况、填埋场操作运行方式、填埋时间等，因而渗沥液中污染物的种类、浓度变化范围很大。所以针对不同的垃圾渗沥液应采取适合的处理方法。

2垃圾渗滤液处理方法

目前垃圾渗滤液处理方法主要有生物法和物化法，当垃圾渗滤液的BOD/COD大于0.3时，渗滤液的可生化性较好，可以使用生物处理法；对BOD/COD比值较小（0.07～0.2）、难以生物处理的垃圾渗滤液，以及生物法很难去除的相对分子量较小的有机成分，物化处理效果更好。

2.1生物法

垃圾渗沥液的生物处理主要是指依靠处理系统中的微生物的新陈代谢作用以及微生物絮体对污染物的吸附作用来去除渗沥液中的有机污染物的废水处理方法，可分为厌氧和好氧处理两种。

2.1.1预处理

渗滤液中污染物的成分变化很大，COD最大可达70000mg/L，BOD也可达到38000mg/L，而氨氮的质量浓度可达1700mg/L，甚至更高，重金属中则以Fe，Pb等的浓度最高。渗滤液中高浓度的氨氮会对微生物的活性有强烈的抑制作用，因此通过对渗滤液的预处理，去除一部分氨氮，对后续生物处理的顺利进行具有重要意义。

目前关于渗滤液预处理的研究有用空气自由吹脱和加石灰吹脱预处理方法，效果良好，此外还有化学沉淀和吸附的方法去除氨氮，都取得了不同程度的去除效果。

北方地区垃圾成分以无机物为主，垃圾自身含水率较低，渗沥液的产生主要来自于降水，渗沥液的产量及浓度受季节变化影响较大。常用的方法是设置渗沥液调节池，雨季时加大处理量，旱季时通过自然蒸发及渗沥液回灌等措施减少处理量，节省能耗。由于渗沥液主要来自于降雨，因此其有机物浓度较低。

2.1.2好氧处理

好氧处理最普遍的方法包括延时曝气、曝气稳定塘等，这些方法对降低垃圾渗沥液中的BOD5、COD和氨氮都取得一定的效果，还可以去处另一些污染物如铁、锰等金属离子。好氧生物处理工艺较为成熟。目前，主要的厌氧生物处理工艺有曝气稳定塘、传统活性污泥法和生物膜法等。

2.1.3厌氧处理

厌氧法包括厌氧污泥床、厌氧式生物滤池、混合反应器及厌氧塘等，它具有能耗少、操作简单、投资及运行费用低等优点。利用间歇式厌氧反应器将原液中83%的COD转化成甲烷气体；使用间歇和连续上流式厌氧污泥床处理垃圾渗滤液，使反应器有机负荷率在0.6～19.7g（L•d）的条件下操作，间歇上流式厌氧污泥床去除COD的效率在71%～92%之间，对于连续上流式厌氧污泥床反应器，COD去除效率保持在77%～91%范围内。

2.1.4好氧与厌氧结合处理法

对高浓度的垃圾渗滤液，采用厌氧、好氧结合处理工艺经济合理，处理效率也较高。采用氨吹脱-厌氧生物滤池-SBR工艺对某填埋场的渗滤液进行了研究，渗滤液中COD，BOD5，NH3-N和TN的去除率分别达到95%，99%，99.5%和97%。此外，利用厌氧-好氧反应系统来处理“年轻”的渗滤液中有机物和含氮化合物，脱氮作用和甲烷生成均可在厌氧反应器中进行，有机物去除和硝化作用在好氧反应器中进行，效果良好。

由于生物法操作简便，运行费用较低，且技术成熟，因而具有广泛的应用前景，但是对于可生化性低、难降解的有机物，以及毒性高的废水，生物法处理效果较差，但物化法可弥补该方面的不足。

2.2物理化学法

常见的物理化学法包括光催化氧化、吸附法、化学沉淀、膜过滤、土地处理等。

2.2.1光催化氧化

光催化氧化是一种刚刚兴起的新型现代水处理技术，具有工艺简单、能耗低、易操作、无二次污染等特点，尤其对一些特殊的污染物比其他氧化法更具显著的优势，但目前国内外关于光催化降解有机物的研究尚处于理论探索阶段。。

2.2.2膜处理法

膜处理法是用各种隔膜使溶剂同溶质和微粒分离的一种水处理方法，根据溶质或溶剂通过膜的推动力的大小，膜分离法可分为反渗透法、超滤、微孔过滤等。在韩国，为处理“年老”的渗滤液中难降解的有机物和高浓度的氨氮，使用综合膜处理工艺，包括一个膜生物反应器和反渗透装置。处理效果为COD去除率97%，总氮的去除率91%，运行成本仅为传统处理方法的60%。利用反渗透法处理不同的渗滤液，发现来自于普通填埋场渗滤液和含有可生物降解废物填埋场渗滤液的处理效果很好，COD和氨氮去除率超过98%，并发现透水量和传导性之间有显著线性的关系。膜处理的最大问题是膜污垢，会堵塞膜孔，对处理效率有很大影响。此外膜过滤技术费用昂贵，因此国内膜技术无法得到广泛应用。

2.2.3化学沉淀法

混凝技术是一种重要的化学沉淀法，常常作为预处理并结合其他方法处理垃圾渗滤液，效果显著，但易受pH值等条件的限制。利用混凝-絮凝法作为反渗透法的预处理，可以解决膜污垢的问题。

2.2.4渗滤液回灌技术

渗滤液回灌就是将渗滤液收集后，再返回到填埋场中，通过自然蒸发减少滤液量，并经过垃圾层和埋土层发生生物、物理、化学等作用截留污染物的过程。渗滤液再循环对废物降解、填埋场稳定性都有较大的促进作用，对有机物具有很强的净化能力，其中土壤结构、水力负荷、COD负荷、配水次数及配水浓度等对土壤净化能力均有一定的影响。然而，渗滤液再循环虽然可以降低其有机成分的含量，但氨、重金属及其他的无机物等仍保持在较高水平，因此在渗滤液再循环后有必要更进一步的处理，而且，过剩的渗滤液还要进行处理，对回灌法处理渗滤液的工艺流程、技术参数需要进一步优化。

生物质液化技术范文篇7

关键词：污水处理厂；除臭；应用

中图分类号：U664.9+2文献标识码：A文章编号：

一、除臭技术分类

目前针对生化污水处理厂的主流除臭技术主要有化学洗涤、活性炭吸附、臭氧除臭、离子除臭、天然植物液除臭。[1]

二、除臭技术的技术原理及适用性分析

现将以上这些主流技术分别介绍，并对各技术的适用性进行分析。

1化学洗涤

(1)技术机理

将恶臭气体通入洗涤塔，用液体对恶臭气体进行洗涤。通常，水洗只能去除可溶或部分难溶于水的恶臭物质，如氨气等；酸洗可以去除氨气和胺类等碱性恶臭气体；碱洗则适合去除硫化氢、低级脂肪酸等酸性恶臭物质。

化学洗涤就是利用化学药液的主要成分与臭气成分发生不可逆的化学反应，生成新的无臭物质，以达到除臭目的。

(2)化学洗涤技术特点

由于化学试剂对恶臭气体的去除有其局限性，若要大范围的去除多种化学成分的气体，就要使用多种化学药品；并随着化学反应的增多，生成了许多中间化合物，不可避免的造成二次污染和能耗的增加。

图1化学洗涤工艺流程图

系统连贯性强，需要连续运行较长时间；自动化程度要求高；由于需要连续使用气体输送设备和化学药剂，费用主要取决于化学药品的消耗量，因此运行成本相对较高。[2]

(3)技术适用性分析

酸性气体或碱性气体的成份不可能是单一的，一种化学药品不是可能去除这些恶臭气体的，所以，同时需要多种化学药品，同时在一座塔内进行洗涤，随着化学药品的增加，所产生的化合物数量也势必增加，并且除臭恶臭后的废水量也很大，排水势必造成二次污染，不附合用环保的理念解决环保的问题这一主张。

2生物除臭

(1)技术机理

生物除臭技术是活性微生物将有机废气作为其生命活动的能源或养分，转化为简单无害的有机物（CO2、H2O)。生物除臭技术可以广泛应用于污水，垃圾，石化，食品，水产，油漆，涂料等多个行业。该技术具有效果过好、投资及运行费用低、安全性好、无二次污染等诸多优点，使其在环保行业内已广受青睐。[3]

图2生物除臭工艺流程图

(2)技术特点

1）具有微生物浓度高、抗冲击负荷能力强；

2)净化反应速度快、气体停留时间短；

3)效果好：不仅能有效除去氨、吲哚类、硫化氢、醛类、脂肪酸类、烃类、硫醚类等特定的污染物，而且还能对其他有机废气起到很好的除臭效果，达到95%以上；

4)任何季节都能满足我国各地最严格的环保要求；

5)融洗涤――生物于一身，有别于其他方法的最独到之处及优势所在；

在所有的负压收集除臭工艺中，生物法的运行费用是最低的。

（3）技术适用性分析

新港污水处理厂处理厂面积过大且比较分散，不能采用负压收集的技术进行除臭，而且生物除臭占地面积大，因此不推荐使用。

3天然植物液除臭

（1）技术机理

天然植物液除臭技术是指从植物中提取的油、汁或者浸膏的萃取液。在溶液中的有效分子中间含有具有生物活性、化学活性、共轭双键等活性基团，可以与不用的异味发生作用。

植物液则是在数千种植物中提取的油、汁萃取而成。利用这些植物液消除异味，首先就是要把这些植物液送达到污染源或污染空间，使其与异味直接发生反应，达到消除异味的目的。

常用的方式如下：

1）将植物液倒入恶臭物质中，降解其中的恶臭物质。

这是最根本的一种方式，使植物液直接与污染源发生反应，其效果也是最理想的，但如果污染源面积/体积过大，植物液的用量就会很大，植物液会出现浪费现象，成本就会大大的提高。考虑到运行成本，一般不推荐使用。

2）将植物液雾化或气化送到被污染的空间内，让其弥漫到恶臭空气中，通过吸附、反应去除恶臭空气中的恶臭物质。

植物液雾化需要雾化喷头，输液管道、加压泵等设备辅助，如果采用间断式运行，除臭效果不平滑；如采用连续运行的方式，雾化量很难控制，植物液随被雾化，但还是以液态存在，会有一部分植物液直接落在地下，造成不必要的浪费，增加运行成本。

气化成本低于雾化成本，直接采用液气转化器将液态变为气体，通过动力风机经管道输送到污染空间，植物液无浪费现现象，运行费用低。

3）将污染空间内的异味气体做负压收集，进入植物液塔，使异味分子与植物液分子在塔内发生反应，达到消除异味的目的，对外无影响的排放出去。

图3天然植物液除臭原理图

将天然植物除臭液倒入液气转化塔内，液气转化塔内装有液气转化装置，液气转化装置将天然植物液由液态直接转化为气态，气化后的天然植物液随风机的动力经管道送入工作间，工作间装有通风管道，管道在适当位置开出风孔，孔的多少、密集度可据恶臭源的位置做设计。[4]

利用天然植物提取液进行除臭是一种广泛使用的安全有效的方法，天然植物净化液分解臭气分子的机理可以表述如下：

经过处理，使天然植物净化液形成雾状，在空间扩散液滴的半径≤0.02mm。液滴具有很大的比表面积，具有很大的表面能，平均每摩尔约为几十千卡。这个数量级的能量已是许多元素中键能的1/3-1/2。溶液的表面不仅能有效地吸附在空气中的异味分子，同时也能使被吸附的异味分子的立体构型发生改变，削弱了异味分子中的化合键，使得异味分子的不稳定性增加，容易与其它分子进行化学反应。

在天然植物净化液中所含的有效分子是来自于植物的提取液，它们大多含有多个共轭双键体系，具有较强的提供电子对的能力，这样又增加了异味分子的反应活性。

吸附在天然植物净化液溶液的表面的异味分子与空气中的氧气接触，此时的异味分子因上述两种原因使得它的反应活性增大，改变了与氧气反应的机理，从而可以在常温下与氧气发生反应。

现实中就有许多应用天然植物除臭的例子。如：用葱、姜、蒜降解鱼腥味；用菠萝片消除装修异味。被雾化的天然植物净化液均匀分散在空气中，吸附空间中的异味分子并使之分解，生成无毒无害无二次污染的物质。这与通常的香味掩盖异味的方法有本质区别！

用专业、成熟的配方技术，有效的解决相应的空气污染问题。

三、大连港新港污水处理厂除臭的应用

大连港新港污水处理厂迁建改造工程中新建污水处理车间一座，建筑形式为地下一层，地上一层，地上二层，目前现场情况如下：①地下一层为机电设备间和过滤设备间不存在臭气源；②地上一层为门岗，不存在臭气源；③地上二层为工艺反应区---物化反应区、生化反应区。物化反应区产生油气，设置了针对油气的废气处理装置，生化反应区产生少量异味、臭气，现场未设置除臭设备。根据大连港新港污水处理厂实际情况，经过比选采用“正压输送气化植物液”除臭技术对污水处理厂内的臭气进行处理。实践证明，此种技术在防止和消除污水处理厂臭味及对周围环境的影响起到了很大作用。

参考文献:

[1]王建明，袁武建，陈刚，等.污水处理厂恶臭污染物控制技术的研究[J].安全与环境工程，2005,12（3）：33-34.

[2]刘东海，孙宏飞.活性氧除臭技术在大连老虎滩污水处理厂的应用[J].中国给水排水，2007,23（12）:124-127.

生物质液化技术范文1篇8

关键词：渗滤液;生物;膜;处理工艺

Abstract:comprehensivedescribesthelifelandfillleachatetreatmenttechnologysituation,summedupthepresentdomesticwasteincinerationpowerplantleachatetreatmentsystemscommonlyusedseveralgroupsandcraft,andseveralprocessofacomparativeanalysis,someSuggestionsaregiven.

Keywords:leachate;Biological;Film;process

中图分类号：TM6文献标识码：A文章编号：

生活垃圾焚烧发电厂中渗滤液的处理一直是焚烧发电厂设计、运行和管理中非常棘手的问题。垃圾焚烧发电厂内的渗滤液主要由垃圾本身所含的水分形成，垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，一般来说，渗滤液原水中COD在20000～70000mg/L之间，BOD在10000～40000mg/L之间，pH值在6～8之间，因此以保护环境为目的，对渗滤液进行处理是必不可少的。

1.渗滤液处理工艺现状

1.1厌氧生物处理

厌氧处理技术是一种去除有机污染物并使其矿化的技术，它将有机化合物转变为甲烷和二氧化碳，同时将废水中有机的含氮化合物转化成NH3-N。

目前所用的各种厌氧反应器中UASB反应器被最为广泛地应用在渗滤液处理系统中，并且效果较好；其最大的优点是结构简单，便于放大，运行管理简单。

1.2好氧生物处理

好氧生物处理技术是一种应用最为广泛的有机废水生物处理技术，该技术可去除大部分CODcr、BOD5，同时将NH3-N转化成NO3-及NO2-，完成硝化反应。经过硝化反应的废水通常回流至前端厌氧工艺进行反硝化脱氮处理。

1.3电化学反应

电化学反应是新一代废水处理工艺，该技术利用电化学原理，借助外加电压作用产生电化学反应，把电能转化为化学能，对废水中的有机或无机污染物质进行氧化及还原反应，进而凝聚、浮除将污染物从水体中分离，可以有效地分解化工废水中的复杂的苯类有机物，降低CODCr、悬浮物等各种污染物。

1.4化学氧化与还原

利用某些溶解于废水中的有毒有害物质在氧化还原反应中能被氧化或还原的性质，把它们转化成为无毒无害的新物质，或者转化成容易从水中分离排除的形态（气体或固体），从而达到处理的目的，这种方法称为废水处理中的氧化还原法。该工艺通常用于好氧生物处理之后，用以去除难以生物降解的CODcr和有毒物质，化学氧化过程一般不产生需再处置的剩余物。

1.5膜工艺

近年来，许多新技术应用于垃圾渗滤液处理，取得了迅速的发展。其中发展最成功和目前应用最为广泛的就是膜技术，包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。

1.5.1微滤（MF）和超滤（UF）

微滤（MF）能截留0.1～1微米之间的颗粒，微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体（无机盐）等通过，但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体通过；超滤（UF）能截留0.002～0.1微米之间的颗粒和杂质，超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过，但将有效阻挡住胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。近来微滤和超滤在与好氧生物处理工艺组合应用中显示出强劲的市场竞争力。

1.5.2纳滤（NF）

纳滤是一种特殊而又很有前途的分离膜品种，它因能截留物质的大小约为1纳米(0.001微米)而得名，它截留有机物的分子量大约为200～400左右，截留溶解性盐的能力为20～98％之间，对单价阴离子盐溶液的脱除率低于高价阴离子盐溶液。与反渗透相比，纳滤的最大优点是能将小分子盐随出水排除，避免盐富集带来的不利影响。如用来进一步处理超滤出水，可降低CODcr、重金属离子及多价非金属离子（如磷等），达到出水要求。

1.5.3反渗透（RO）

反渗透是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95％，反渗透复合膜脱盐率一般大于98％。根据进水浓度，反渗透膜可以满足处理的更高要求。

1.5.4膜生物反应器

膜生物反应器（MBR）是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术。在传统的废水生物处理技术中，泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的，其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况，改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件，这限制了该方法的适用范围。由于二沉池固液分离的要求，曝气池的污泥不能维持较高浓度，一般在1.5～3.5g/L左右，从而限制了生化反应速率。水力停留时间（HRT）与污泥龄（SRT）相互依赖，提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥，其处置费用占污水处理厂运行费用的25～40%。针对上述问题，MBR将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合，大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥效菌(特别是优势菌群)的出现，提高了生化反应速率。同时，通过降低F/M比减少剩余污泥产生量（甚至为零），从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。

2.常见工艺组合方式

在当今世界范围内，生活垃圾渗滤液处理技术研究者已达成共识：从生态及经济效益双赢的角度考虑，生化工艺是渗滤液处理过程中不可省略的预处理阶段，但仅仅依靠生化阶段无法满足严格的出水要求，必须与其他工艺进行合理优化组合。根据目前国内各地区不同的排放标准要求，常用的工艺组合如下：

2.1厌氧＋MBR

该工艺主要在出水指标要求为《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1997）三级标准时采用。通过厌氧工艺将废水中大部分有机污染物降解，然后通过MBR工艺进一步去除废水中可生物降解的有机物并进行泥水分离。

2.2厌氧＋MBR＋NF/电化学反应器/化学氧化

该工艺主要在出水指标要求为《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准时采用。通过厌氧工艺将废水中大部分有机污染物降解，然后通过MBR工艺进一步去除废水中可生物降解的有机物并进行泥水分离，最后采用NF或电化学反应器或强氧化剂将废水中部分不可生物降解的有机物去除。

2.3厌氧＋MBR＋NF/RO

该工艺主要在出水指标要求为《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准或《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准时采用。通过厌氧工艺将废水中大部分有机污染物降解，然后通过MBR工艺进一步去除废水中可生物降解的有机物并进行泥水分离，最后通过纳滤膜或反渗透膜过滤难降解有机物，并通过膜的选择达到不同排放水质的要求，例如使用纳滤膜可让部分盐分与出水一起排除，既利用了生化过程和膜技术各自的优点，又避免了单纯反渗透工艺的缺点。

3.处理工艺的分析比较

由以上常用工艺组合可以看出，“厌氧＋MBR”工艺是目前国内生活垃圾渗滤液处理系统通常采用的处理技术，而对于后端的深度处理工艺，则根据出水水质指标的要求各有不同。采用化学氧化处理技术优点是不产生固体废弃物，但化学氧化要求很高的反应温度，需要大量的能耗，同时高温度对反应器的材质提出更高的要求，造成巨大的投资费用，而且需要大量的氧化剂，运行费用极其昂贵。采用膜处理技术处理后的出水水质好，但对运行管理要求非常严格，且膜孔极易堵塞而造成产水率的下降，膜组件更换频繁，成本较高，而膜工艺产生的浓液目前并无妥善的处理方法。采用电化学反应投资较低，但处理效果不够稳定，且电能消耗较大。

4.结论和建议

通过对上述几种处理方法及处理工艺的分析比较，提出以下几点建议：

1)垃圾渗滤液成分复杂，水质水量变化大，因此在选择垃圾渗滤液生物处理工艺时，必须要求处理工艺有较强的抗冲击负荷能力，且在设计中应考虑大容量的调节池以适应较大的水量波动。

2)由于单纯的物化方法如反渗透或化学方法仅仅能够将污染物转移，将产生大量的二次污染物，并没有彻底的降解污染物，而生物法则通过微生物作用将污染物降解转化为水、二氧化碳、氮气等，因此，无论从经济性还是环保性，生物法应得到充分的应用。

3)膜处理工艺浓液的处理技术，我国目前尚处于研究探索阶段，应对浓液的处理做更深入的研究，寻找一种投资及运行成本低，安全可靠，避免产生二次污染的处理技术。

4)人工湿地技术目前在生活污水处理领域有较多的应用，但在渗滤液的处理中选用尚少。鉴于膜技术作为渗滤液处理系统深度处理工艺，运行成本较高，更换费用较昂贵，因此可对人工湿地技术作为渗滤液处理系统的深度处理工艺进行小试或中试，以确定其处理效果，取得可靠的工艺参数。

5)渗滤液处理系统沼气的产量较大，应对沼气的利用做进一步的研究，以达到资源的合理利用。

参考文献

[1]《排水工程》，张自杰，中国建筑工业出版社

[2]《三废处理工程技术手册》，化学工业出版社

生物质液化技术范文

1.1常用样品前处理技术

1.1.1溶剂萃取（LLE）液体样品最常用的萃取技术之一是溶剂萃取，利用样品中不同组分分配在两种不混溶的溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离、提取或纯化的目的，通常又叫做液—液萃取。根据基质的不同，可分为液—液萃取、液—固萃取和液—气萃取（溶液吸收）。现在的液—液萃取技术已经发展到连续萃取和逆流萃取，有利于处理含有低分配系数物质的样品；微萃取技术有利于提高灵敏度和减少溶剂用量；萃取小柱技术模仿了传统的液—液萃取技术，而且使样品收集变得非常容易，同时避免了样品乳化问题；在线萃取和自动液—液萃取等方式能够减小人为误差，有利于处理大体积样品[4]。

1.1.2固相萃取（SPE）固相萃取就是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，使其与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，达到分离和富集目标化合物的目的。与液——液萃取等传统方法相比，固相萃取具有如下优点：①高的回收率和富集倍数。②使用的高纯有毒有机溶剂量很少，减少了对环境的污染，是一种对环境友好的分离富集方法。③无相分离操作，易于收集分析物组分，能处理小体积试样。④操作简便、快速、易于实现自动化。应用固相萃取可以分析食品中有效成分或有害成分，以及环保水样中各种污染物等[5]。

1.1.3固相微萃取（SPME）固相微萃取技术是在固相萃取基础上发展起来的，与液——液萃取或固相萃取相比，具有操作时间短、样品量少、无需萃取溶剂、适于分析挥发性和非挥发性物质、重现性好等优点。影响固相微萃取灵敏度的因素很多，但萃取头涂层种类和厚度最为关键。SPME在食品与生物样品上应用日趋增加，如酱油中氯丙醇的检测和血液中有机氯化合物的检测等[5]。

1.1.4顶空技术（HS）样品中痕量高挥发性物质的分析测定可使用气体萃取即顶空技术。顶空技术可分为静态顶空和动态顶空，它们具有如下特点：①操作简便，只需将样品填充到顶空瓶中，再密封保存直至色谱分析；②可自动化，已有不少气相色谱生产商能够提供集成化的气相色谱顶空进样器；③可变因素多，静态顶空只需确定顶空瓶中样品的平衡时间和温度，而动态顶空还需确定捕集阱中吸附剂的种类和填充量；④动态项空具有较高的灵敏度，检出限可达10～12水平。顶空技术与色谱联用作为一种广泛使用的可靠和有效的分析测定技术，已成为很多国家及组织的标准方法[6]。

1.1.5膜萃取技术（ME）膜萃取是一种基于非孔膜进行分离富集的样品前处理技术。膜萃取主要有支载液体膜萃取、连续流动膜萃取、微孔膜液——液萃取、聚合物膜萃取等几种模式。膜萃取的优点主要是高富集倍数、净化效率高、有机溶剂用量少、成本低以及易于与分析仪器在线联用等。膜萃取技术被认为是选择性最高及处理后最“干净"的样品前处理技术。溶剂用量方面，聚合物膜萃取技术可不用溶剂，而支载液体膜萃取技术中用于液膜的高沸点有机溶剂的量则可以忽略。在连续流动膜萃取和微孔膜液——液萃取中虽然使用有机相，但只需要体积较小的常规有机溶剂[6]。

1.2其他前处理技术

1.2.1微波萃取技术（SAE）微波萃取技术是一种萃取速度快、试剂用量少、回收率高、灵敏以及易于自动控制的前处理技术。它利用微波加热的特性对物料中目标成分进行选择性萃取。微波萃取是将样品放在聚四氟乙烯材料制成的样品杯中，加入萃取溶剂后将样品杯放入密封好、耐高压又不吸收微波能量的萃取罐中。由于萃取罐是密封的，当萃取溶剂加热时，由于萃取溶剂的挥发使罐内压力增加。压力的增加使得萃取溶剂的沸点也大大增加，这样就提高了萃取温度。同时，由于密封，萃取溶剂不会损失，也就减少了萃取溶剂的用量。微波加热过程中萃取温度的提高大大提高了萃取效率[7]。

1.2.2超临界流体萃取（SFE）超临界流体萃取是用超临界流体作为萃取剂，从各种组分复杂的样品中，把所需要的组分分离提取出来的一种分离提取技术。由于超临界流体的密度与液体接近，粘度则只略高于气体，而表面张力又很小，汇集了气体和液体的优点，可使萃取过程在高效、快速和相对经济的条件下完成。常用的萃取溶剂为二氧化碳，由于其本身无毒，也不会像有机溶剂萃取那样导致毒性溶剂残留，可以说是一项比较理想的、清洁的样品前处理技术。通常采用二氧化碳作为SFE流体，萃取非极性和中等极性的物质。对于样品分子含有羟基或羧基等极性基团，需要在二氧化碳中加入适量的极性溶剂，以提高流体的极性，或采用极性的超临界流体，如氨等。用二氧化碳为流体时，操作温度低，有利于热不稳定化合物的萃取，同时，流体中不含氧，避免了组分的氧化[7]。

1.2.3衍生化技术（derivatization）衍生化技术是通过化学反应将样品中难于分析检测的目标化合物定量转化成另一易于分析检测的化合物，通过后者的分析检测对可疑目标化合物进行定性和/或定量分析。衍生化的目的有以下几点：①将一些不适合某种分析技术的化合物转化成可以用该技术的衍生物；②提高检测灵敏度；③改变化合物的性能，改善灵敏度；④有助于化合物结构的鉴定[7]。

2结束语

我国农药残留分析普遍应用的还是萃取分离技术、索氏抽提、振荡提取和超声波等传统技术，样品需要量大、萃取时间长、有机溶剂量消耗大，导致大量有毒废弃有机溶剂的产生，无法满足快速、准确的分析要求。20世纪80年代中后期，国际上针对传统萃取技术的不足，发展起来的固相萃取（SPE）、超临界流体萃取技术（SFE）和固相微萃取技术（SPME）技术，国内对此的研究起步较晚，但正逐步呈现出良好的发展前景。

参考文献：

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[3]许建华.应用固相萃取富集环境空气中痕量有机化合物[J].环境监测管理与技术.1997.9(6):14—16.

[4]王大宁，董益阳，邹明强.农药残留检测与监控技术[M].北京：化学工业出版社.2006：182—186.

[5]默涛，陈鹤鑫，陆贻通.农药残留量分析方法[M].上海:上海科学技术出版社.1992.297-299.

[6]张志恒.农药残留检测与质量控制手册[M].北京:化学工业出版社.2009.156-159.

[7]朱国念.农药残留快速检测技术[M.北京:化学工业出版社.2008.215-220.

生物质液化技术范文篇10

关键词：制药工程；制药分离技术；萃取技g

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.234

0引言

制药分离过程主要是利用待分离物系中的有效活性成分与共存杂质之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离，是制药工业产品产业化的关键环节。制药分离技术是制药过程中不可或缺的环节，是保障制药成功与否的重要技术。在进行制药分离过程中，若是分离方法、分离设备和能量投入方式不同，就能直接影响分离产品的纯度、耗能的大小和技术的绿色程度。

1制药工程

制药工程是一个化学、生物学、药学和工程学交叉的工科类专业，以培养从事药品研发制造，新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计人才为目标[1]。制药工程的内容，包括生物制药、化学制药、中药制药三个方面，这些制作过程过要经过原材料的生产和制药分离两个阶段。原材料的生产是药物成分的混合物的形成过程，制药分离是对混合物的分离提纯过程。两个阶段在制药过程中相辅相成，缺一不可。

2制药工程的分离技术的概述

制药分离过程主要利用待分离的物质中的有效活性成分与共存杂质之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离，是一个复杂的过程[2]。制药工程的主要目标是医药产品的高效生产，分离和纯化是最终获得商业产品的重要环节，是各种新医药产品实现产业化的必经之路，在整个医药行业中具有举足轻重的地位。制药工程的分离技术主要有以下几种：

2.1反胶团萃取分离技术

反胶团萃取是源于上个世纪七十年代的一种生物分离术，这种分离技术的本质是液-液有机溶剂萃取，与一般的萃取方式的不同之处便是运用表面活性剂在有机相中形成的反胶团的亲水环境，使生物分子在其中被消除掉。这种技术对蛋白质生物活性物质的分离有着直接作用，因为蛋白质类生物活性物质在有机相中难以溶解或在有机相中发生不可逆变性，能够很好进行分离。反胶团萃取仍是处于发展阶段的一种生物分离技术。

2.2固液萃取分离技术

固液萃取是根据可溶性物质易溶于相应的溶剂的特点，是可溶性物质从固体物料中分离出来的一项技术[2]。这种技术在制药的过程比较常见。水作为一种最常见的溶剂，被广泛在固液萃取中，例如泡茶、煎中药和从甜菜中提取糖等。固液萃取技术作为一种实用性很强的技术，被广泛运用在各行各业，例如食用油的提取、草药制剂的提取、食品添加剂的提取等。固液萃取，是一个复杂的过程，首先就应该注重原材料的处理，将相应的原材料进行粉碎，使得原材料变成细粒状或薄片状。再将这些粉碎的原材料放入特定的溶剂中，根据溶质溶于溶剂的原理，使得原材料中的有用成分从不溶性固体原料中脱离出，并储存在相应的溶剂中。这种分离技术由于不溶性的固体原料的存在，往往存在一定的传质阻力。但是，通过固体原料的粉碎效果，使得固体原料中的有用成分与相应的溶剂之间的接触面增大，有效地提升萃取速率。当然，在粉碎固体原料的过程中，应该避免过分粉碎而形成粉尘，容易导致在萃取的过程中出现滞液量的产生，从而直接影响固液萃取质量和效果。进行固液萃取的过程中，选取容易应该遵循一定的原则，应该以溶质的溶解度作为选取的依据，选取溶解度较大的溶剂，便于有效地节省溶剂用量。要选取与溶剂的沸点差比较大的溶剂，以便溶剂回收利用。同时，应该注重选取的溶质在溶剂的扩散阻力较小，便于溶质扩散。选取的溶剂应该廉价易得，没有毒性，腐蚀性较小。

2.3超临界流体萃取技术

超临界流体萃取是指在温度比较低的状况下，利用加压装置使气体转变成相应的液体，会随着温度的升高，液体的面积也相对增加。超临界流体是根据物质都处在一定的临界温度和临界压力，当这个临界点的时候，就能物质的形态转化为不同的形态。当物质处于高于临界温度和临界压力的时候，物质往往不会转变成相应的液体或气体，因而物质的临界温度和临界压力是超临界流体的萃取的关键。当物体处于气体和液体之间的状态时，是一种流体的形状，也便是超临界流体，这种流体便可以作为溶剂进行萃取和分离。在提取天然产物方面经常使用超临界萃取方法，一般是运用CO2作为萃取剂。这是因为CO2在临界的环境中比较稳定、安全、无毒、不燃烧、廉价，对溶质的有机溶剂没有相应破坏性。在超临界的状态中，CO2能够选择性的溶解，对低分子、低沸点、亲脂性等成分有着很好地溶解性。但是对于-OH、-COOH等化合物或者分子量较多的化合物的萃取，使用CO2作为溶剂往往难以溶解。所以，针对分子量较大和极性基团较多的中草药成分的萃取，一般需要其他溶剂作为CO2的夹带剂，从而有效地改变以往的溶解度，这种夹带剂主要有乙醇、甲醇、丙酮等。

2.4双水相萃取技术

双水相萃取技术是根据高聚物的分子具有空间阻碍的特性，使得溶质与溶剂之间不会发生相应的渗透，无法形成相应的均一相，从而达到相应的分离目的。双水相萃取技术是属于双高聚物双水相体系，只要两种聚合物的增税程度有所差异，并很容易发生二相现象，从而达到相应的分离效果。憎水程度越大，分离效果越。，

3结语

制药分离技术是制药工程的重要环节，掌握相应的分离技术，选取相应的分离设备，才能有效地分离物质中的有效成分。在制药分离技术中，并不是仅仅局限在以上方式，还有膜分离、色谱分离技术等方式方法。在制药分离的过程中，应该确定相应的提取药物成分目标，根据物质的特性，运用相应的分离技术，从而获取物料中有效成分。

参考文献：

[1]宁华臣.制药分离技术探析[J].黑龙江科技信息，2015（06）：85.

生物质液化技术范文篇11

论文摘要食用菌液体培养技术因其生产周期短、产量大、质量高、经济效益突出等优势而被广泛研究和应用。对食用菌液体培养技术的发展、食用菌液体菌种技术的优势以及液体培养技术在食品、医药等行业中的应用前景作了综述。

食用菌液体培养又称深层发酵或液体发酵。主要原理是在发酵罐或三角瓶中加入液体培养基,通入无菌空气以增加培养基中溶氧含量,提供食用菌菌丝体呼吸代谢所需要的氧气,同时加以搅拌或振荡,并控制适宜的外界条件等,使菌体在液体深处繁殖发育,获得大量的菌丝体或代谢产物。目前,国外的食用菌深层发酵研究主要是获取风味物质(食品)和特殊代谢产物(医药、饲料),国内研究则集中在液体菌种的生产及提取代谢产物等[1,2]。本文对食用菌液体培养技术的发展、液体培养技术生产食用菌菌种的优势及其在食品、生物医药等行业中的应用和发展前景等加以介绍。

1食用菌液体培养技术发展状况

1.1食用菌液体培养法的起源与发展

食用菌的液体发酵是在抗生素发酵技术的基础上发展起来的,1947年美国的汉姆非特(HumfeldH)首先提出了液体培养法生产蘑菇菌丝体。1948~1954年他们选出了适合液体培养的蘑菇菌株。1953年美国人布洛克博士(S.S.Block)用废柑汁深层培养出了野生蘑菇。1958年沙克斯(SzuecsJ)第1个在发酵罐内培养出羊肚菌菌丝球。日本的杉森恒武等于1977年用1%的有机酸和0.5%的酵母膏组成液体培养基,取得大量香菇菌丝体。从此,食用菌的培植开始从农业生产跨入了工业生产的领域。

1.2我国食用菌液体培养技术的发展

我国是在1958年开始研究蘑菇、侧耳深层发酵。到1963年,已经能进行羊肚菌的工业化商品生产。从此,食用菌产品的获得开始由简单的农业种植而转入工业发酵生产。20世纪60年代末期,我国已能大规模采用深层发酵法生产食用菌,主要研究单位有四川抗生素研究所、三明真菌研究所、中国医药科学院药物研究所、上海新型发酵厂等。研究主要集中在药用菌的生产,如灵芝、蜜环菌、银耳芽孢等菌类。20世纪70年代开始研究香菇、冬虫夏草、猴头、黑木耳等食用菌的液体发酵。20世纪90年代,由于发现食用菌多糖有抗癌活性,使得一些具有生理活性物质的菌类(如云芝、灰树花等)引起了更多的关注,针对这些菌类的深层发酵培养技术的研究也得到长足发展。

目前对食用菌液体发酵的报道很多,而在利用液体菌种直接用来生产食用菌子实体方面,国内只有少量的报道。如甘肃省科学院生物研究所的李玉珍等研究了侧耳液体菌种在不同培养料上的性状表现,重庆师专的朱健勇等进行了液体发酵菌种生产金针菇子实体的试验,得到了菌丝生活力强、接种面大、发菌速度快的一些结果。但是这些试验一般也都停留在实验室阶段,没能在生产上推广应用。究其主要原因,是因为液体深层发酵的设备投入大、风险高,一般个体生产户不愿投入;接种技术不过关,在接种过程中往往容易产生污染;菌种不易保存,发酵以后必须马上投入使用等,因而造成了液体菌种生产子实体技术一直未能推广应用。

2液体培养技术制备食用菌菌种的优势

2.1生产周期短

制备液体菌种一般只要5~7d,周期短,速度快。而培养1瓶固体栽培菌种需要30d左右,仅发菌时间就比固体菌种减少了1/2以上。此外,用液体菌种作为母种或原种来扩大培养原种或栽培种时,也要比采用固体菌种快得多。一般液体种要比固体种提前成熟10~20d。因为液体菌种有流动性,各个菌丝球和菌丝片断可以流散在不同的部位萌芽,发育点多,内外上下一起长,6~12h菌丝萌发,15~20d可长满栽培袋,大多数品种10多天就可出菇。

2.2菌龄一致

由于固体菌种是靠接种块上的菌丝体蔓延长成的,这样不仅培养菌种的速度慢,而且处在菌种瓶(袋)上部和下部的菌丝体菌龄差异较大,一般要差20~30d,往往当下部菌丝体刚长到瓶(袋)底时,处在接种处的上部菌丝体就接近老化。而液体菌种则生长发育均匀一致,菌龄整齐,液体发酵5~7d时的菌丝体正值旺盛生长期,接种后萌发快,菌丝活力强,发育健壮。用其拌料栽培,其菌丝生长速度较一致,现蕾及出菇时间一致,便于管理、采收与加工。

2.3接种简便

流质状态的液体菌种还便于接种工作的机械化、自动化,有利于工作效率的提高,更适合食用菌的工厂化、标准化生产。并且液体菌种萌发速度超过了杂菌滋长速度,杂菌几乎没有滋生的机会,因此克服了杂菌污染的技术难题,保证了产品质量。

2.4降低成本

采用三角瓶或发酵罐生产液体菌种,产量高,原料便宜,成本不到固体菌种的1/3。同时,由于其生产周期短,不使用菌种瓶,可省去装瓶、挑弃污染瓶、接种、挖瓶等繁杂工艺,节省了劳力、电耗和空间。

2.5效益显着

液体菌种的生产厂房面积小,生产效率高,易进行自动化控制,产品质量稳定,产品易于提取和精制,使得质量与产量明显高于传统的生产方式,经济效益显着。

2.6液体菌种是食用菌产业化的必由之路

实践证明,液体菌种代替固体菌种在生产上是可行的,能扩大生产规模、提高生产效率、降低生产成本、缩短生产周期,为食用菌的工业化、集约化生产奠定了基础。由于液体菌种具有不便运输、保存等限制因素,可利用液体菌种作原种,扩繁成固体栽培种,可明显缩短制种周期。这样既克服液体菌种的缺点,又能发挥其优势,虽然这样不能充分体现液体菌种的先进性,但这一途径比较适合我国食用菌生产的国情。现在一些大型的食用菌生产加工企业,正成为液体菌种推广的示范基地。例如山东九发的双孢蘑菇工业化生产线,北京天吉龙食用菌公司的白灵菇生产线,上海浦东天厨菇业有限公司的“天厨一号”纯白金针菇生产工厂。这些现代化的食用菌工厂,既是液体菌种的使用者,同时又起到示范推广的作用,必将会在生产实践中推动液体菌种生产使用技术的不断发展。

3食用菌液体培养技术的应用与前景

3.1食品工业上的应用

液体发酵食用菌菌丝体的营养成分,无论是蛋白质、氨基酸,还是维生素的含量,都类似于子实体。目前食用菌液态发酵正在大量研究开发中,由于用工业化液体发酵来生产食用菌蛋白质,要比饲养家禽或家畜来获取蛋白质的时间短、效率高、成本低。因此,食用菌的深层发酵在食品工业方面将有很大的发展前途,将有望成为21世纪人类所需的主要蛋白质的来源之一。

3.2生物医药产业上的应用

食用菌在深层培养过程中会产生多糖、生物碱、萜类化合物、甾醇、酶、核酸、维生素、具抗生素作用的多种化合物以及植物激素等多种生理活性物质,这些物质分别具有对心血管、肝脏、神经系统、肾等人体器官的防病治病作用以及抗癌、消炎、抗衰老、抗菌、提高免疫力等功效[6,7]。目前,许多液体发酵的食用菌菌丝体可用于制药,对于那些在人工栽培条件下不易形成子实体或者其菌丝体与子实体含相类似有效成分的覃菌,可以利用发酵产物代替子实体。现在,我国市场上供应的食用真菌药物,如蜜环片、灵芝菌片、宁心宝胶囊等均已采用液体发酵菌丝体制造。

3.3其他行业上应用

液体发酵形成的菌丝体以及含有多种代谢产物的发酵液,是上等的饲料,一般作为蛋白质原料加入到饲料中,具有易吸收、转化效率高、经济效益好等特点,将是动物饲料中蛋白质的重要来源。

4结论

随着科学技术的发展,尤其是微生物学、蕈菌学、发酵工艺学和工程学的相互渗透和交叉,特别是发酵产物分离技术的发展,食用菌液体发酵技术在食品和医药等行业上的应用将更广泛、前景更宽阔。食用菌液体培养技术在制备食用菌菌种上的突出优势使其将成为我国食用菌生产工厂化、规模化的必由之路,并将促使我国的食用菌发展得到质的飞跃。

参考文献

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生物质液化技术范文篇12

高效液相色谱技术概述

在色谱法中，高效液相色谱技术是重要分支，使用的流动相为液体，能够利用高压输液系统将流动相泵入色谱柱。而色谱柱内装有固定相，能用于进行不同极性单一溶剂、缓冲液和不同比例混合溶剂的分离，并将分离得到的各成分送入检测器，以实现试样分析。作为在农学、化学和商检等多个领域得到应用的重要分离分析技术，该技术具有较低检测限度，并且灵敏度较高，因此能够在食品检测中得到运用。

高效液相色谱技术在食品检测中的运用分析

在营养成分检测中的运用。在食品检测中，高效液相色谱技术可用于检测营养成分。在食品中的糖含量检测上，运用该技术能够完成多种糖的测定，比如酒类糖分和果聚糖异构体等。在脂肪酸检测方面，运用该方法能够对二十碳五烯酸等脂肪酸物质进行检测，从而为食品的加工、贮存和配比提供科学依据。而蛋白质具有相对分子量大和易发生变性等特点，以至于难以实现分离分析。运用高效液相色谱技术，则可以完成蛋白质和氨基酸分离，所以能够对这些营养成分进行灵敏测定。在食品保鲜方面，有机酸发挥着防腐的作用，同时也是食品鲜味和酸味的组成成分之一。运用高效液相色谱法进行检测，可利用反向C18柱完成有机酸分离，然后利用紫外吸收检测器等设备进行乳酸、柠檬酸和苹果酸等物质的检测。此外，在维生素检测上，可运用高效液相色谱法进行保健食品中多种水溶性维生素的检测。

在添加剂检测中的运用。在食品加工过程中，一般都要使用添加剂进行食品色、香、味得到改进，并对食品进行保鲜。而添加剂为人工合成或天然的物质，可以划分为甜味剂、色素、防腐剂和抗氧化剂等。但是，人工合成的添加剂具有一定毒性，需限制其使用，所以还要进行食品中添加剂含量的检测。在甜味剂检测方面，运用高效液相色谱技术使用的色谱柱通常为C18柱、-NH2柱和阴离子交换柱，使用的检测器包含电导检测器和紫外-可见光检测器，可完成甜蜜素、糖精钠、安赛蜜和甜味素等多种甜味剂的测定。在防腐剂检测方面，可使用R高效液相色谱法进行脱氢乙酸、BA和对羟基苯甲酸乙酯等防腐剂的测定，具有准确、灵敏和操作简便的特点。在色素检测方面，联合使用高效液相色谱技术和紫外-可见光检测器，并使用C18柱分离的梯度洗脱系统，可完成胭脂红、亮蓝、柠檬黄和日落黄等多种色素的测定。在抗氧化剂检测方面，运用R高效液相色谱法能够完成油脂中的9种抗氧化剂的同时测定，最低检测浓度可以达到2mg/kg。另外，运用高效液相色谱法进行BHA、PG、BHT等物质的分离，可分别达到84%、95%和99%的样品回收率。运用高效液相色谱法检测食品中的增白剂，可使用阴离子柱进行亚硫酸盐的分离，最低检出限能够达到0.2μg/kg。

在有毒有害物质检测中的运用。在食品中，可能含有多种有毒有害物质，如农药兽药残留和霉菌毒素等。如果误食含有霉菌毒素的食品，可能导致人出现急性或慢性中毒现象，甚至引发人体细胞癌变。运用高效液相色谱法，可进行食品中霉菌毒素的检测。从原理上来看，利用该方法能够结合不同微生物的化学组成或代谢产物进行样品中各种细菌的分析，以确定病原微生物的特异性化学组分，进而判定食品是否存在微生物超标问题。比如，在黄曲霉毒素检测方面，运用高效液相色谱法和质谱法进行食品检测，最低检测限可达0.02μg/kg，回收率则在77%-102%范围内。在农兽药残留检测方面，运用高效液相色谱法可完成热稳定性差和沸点高的农药残留检测，使用的色谱柱通常为C18或C8，联合使用的检测器包含荧光检测器、紫外检测器等。比如，联合使用高效液相色谱法和紫外检测器，可完成除虫脲、氟苯脲等蔬菜中苯甲酰脲类农药残留量的测定。此外，还可以利用高效液相色谱法与质谱法完成水果、蔬菜等多种食品中四溴菊酯残留检测。在兽药检测方面，联合使用高效液相色谱法和质谱法，则能完成多种磺胺类药物残留的测定，检出限在1.0-4.5μg/L的范围内，回收率在92%-100%之间，具有准确、方便和快速等检测优势。