[发明专利]一种水浮莲的综合利用方法

摘要

一种水浮莲的综合利用方法，包括生物制剂的制备过程、生物燃料的制备过程、食品级二氧化碳的收集过程和生物油的制备过程，具体步骤如下：先用微波辅助热水提取水浮莲茎叶中生物活性物质，然后对提取液进行减压浓缩，并形成浓缩液作为天然抗氧剂或生物抑菌剂；再对提取生物活性物质后的富含半纤维素和纤维素的残渣进行同步糖化共发酵，形成生物燃料乙醇，发酵过程中产生的二氧化碳收集起来作为食品级二氧化碳，而经酵母菌发酵后的水浮莲残渣的主要成分是木质素，采用高温热裂解的方法可以得到生物油；本发明形成了完整的水浮莲生物质的综合应用体系，为水浮莲的治理和综合利用奠定了基础。

主权项

1.一种水浮莲的综合利用方法，其特征在于，包括生物制剂的制备过程、生物燃料的制备过程、食品级二氧化碳的收集过程和生物油的制备过程，具体步骤如下：（1）采集新鲜水浮莲茎叶，清洗干净，并按水浮莲茎叶与水为1∶8~12的重量比称取原料，放入玻璃容器中混合均匀后备用；（2）将玻璃容器放入微波加热装置中进行水浮莲茎叶生物活性物质的提取和分离，同时对水浮莲茎叶中的木质纤维素进行预处理，去除木质纤维素中的酸不溶灰分，便于后续木质纤维素的酶解和发酵；其中微波功率为280~300 W，加热温度为45~50℃，提取时间为8~10 min；（3）提取完毕后将提取液与残渣进行分离，将提取液放入真空蒸发罐中进行减压浓缩，并将浓缩液制备为生物制剂，减压浓缩的温度为20℃～30℃，压力为‑0.08~0.1MPa；（4）水浮莲茎叶残渣中富含纤维素生物质，通过采用酵母菌发酵工艺制备生物燃料乙醇，同时收集发酵过程中产生的二氧化碳，制备食品级二氧化碳；其中发酵过程中：每克残渣中加入的纤维素酶的重量为38~42IU，酵母的接种量为残渣总量的3~3.5%，发酵温度为35~38℃，发酵时间为68~72h，乙醇产率为10~10.5％；（5）经酵母菌发酵后的水浮莲残渣的剩余主要成分是木质素，在高温高压下热裂解制备生物油，温度为350~400℃，压强为8~12MPa，木质素的转化率为70~75%，生物油的产率为68~70%。