碳汇藻类鼠尾藻(Sargassum thunbergii)发酵制取生物乙醇的任务书.docx

碳汇藻类鼠尾藻(Sargassumthunbergii)发酵制取生物乙醇的任务书
任务书
任务名称：碳汇藻类鼠尾藻(Sargassumthunbergii)发酵制取生物乙醇
任务背景：
生物燃料是最具潜力的可持续能源之一，其中生物乙醇作为重要的生物燃料之一，被广泛应用于交通运输和化工等领域。传统工业生产乙醇使用的原料主要是玉米、甘蔗和小麦等淀粉类作物，而这些生物质原料的生产和加工过程不仅存在着能源消耗和环境污染等问题，同时也存在着粮食安全问题。因此，开发新型生物乙醇原料是当前生物燃料产业可持续发展的重要方向之一。
近年来，研究发现海藻具有快速生长、生长周期短、营养丰富、干物质含量高、不占用陆地等优势，被誉为“植物界的石油”，是一个很好的生物乙醇原料选择。其中，鼠尾藻(Sargassumthunbergii)是一种在中国沿海区域广泛分布的大型棕褐色海藻，富含淀粉类物质和纤维素等成分，具有很大的发展潜力。因此，通过鼠尾藻发酵制取生物乙醇的研究具有现实意义和重要价值。
任务目标：
本次任务旨在通过研究鼠尾藻的发酵特性和生产乙醇的工艺条件，建立鼠尾藻发酵制取生物乙醇的工艺流程，并对其生物乙醇产能和可行性进行评价。
任务内容：
1.鼠尾藻的采集和处理：在理化条件相对稳定的南京市开展野外采集，将采集回来的新鲜鼠尾藻进行干燥、粉碎、贮存等预处理工作。
2.鼠尾藻种菌：根据不同的发酵情况，选择适当的发酵菌株（如乳酸菌、酵母、产乙醇细菌等）对鼠尾藻种菌，控制好pH、温度、接种量等条件，使种菌工作进行有序、稳定。
3.优化发酵工艺条件：通过对发酵过程中温度、pH、起始接菌量、发酵时间等因素的优化调整，建立最佳的发酵条件，保证乙醇的产量和质量。
4.生产乙醇：在经过种菌和优化工艺后的鼠尾藻中，使用适当的发酵工艺条件，如温度、pH、时间等条件，将其发酵为乙醇。
5.乙醇提取和分离：通过蒸馏、萃取等工艺进行提取和分离乙醇，加工成纯度合格的乙醇产品，进行实验室中性质和质量的检测和评价。
任务成果：
1.碳汇藻类鼠尾藻(Sargassumthunbergii)发酵制取生物乙醇的工艺流程。
2.对鼠尾藻种菌、优化发酵条件以及乙醇提取等关键技术进行研究，建立发酵制备生物乙醇的理论基础。
3.对鼠尾藻的发酵生产乙醇过程进行跟踪、监测和分析，获得乙醇的产量和质量数据。
4.对碳汇藻类鼠尾藻(Sargassumthunbergii)作为生物乙醇原料的可行性进行评价，并提出具有发展前景的建议。
任务时间：
本次任务的时间为2021年5月至2022年4月，共计12个月。
任务执行方：
该任务将由南京师范大学生态研究所的专业团队执行。此外，根据任务需要，我们也将聘请相关的专业人才和机构提供技术支持和指导。
任务预算：
本任务所需资金预算为25万元。其中，将用于鼠尾藻采集、物料处理、试剂采购、人员费用、设备器材采购和场地租赁等方面的支出。
预期成果：
本次任务的预期成果为建立鼠尾藻生产生物乙醇的工艺流程和技术体系，为海洋生物质资源的高效利用和生物燃料产业的可持续发展提供技术支持和理论指导。同时，也为推动生物燃料产业和碳汇领域的发展做出了一定的贡献。