发酵残渣生物炭

乙醇得率升38%

由餐厨垃圾高固体发酵残渣在500 °C下热解制备的多孔碳材料，直接添加到发酵体系中即可显著提升乙醇得率并抑制副产物乙酸

Huimin, Zhou · Zhaoxia, Wang · 姜珺秋 · 赵清亮 · Li, Lili · Gao, Qingwei · Xinwen, Li · 王坤

Journal of Cleaner Production 2025

参数信息

乙醇浓度

75.11 g/L

乙醇得率增幅

38.51 %

乙酸浓度降幅

37.58 %

乙醇得率增幅

14.93 %

理论转化率

97.56 %

技术优势

得率升38%

添加7.5 g/L BC500后，乙醇得率相对于未添加组提升38.51%，归因于生物炭提供的附着位点促进酵母增殖。

副产物减少

BC500添加后乙酸浓度降低37.58%，有利于提高乙醇的纯度与后续分离效率。

残渣变原料

将发酵残渣热解为生物炭并回用于发酵体系，实现发酵残渣的零排放，符合清洁生产要求。

应用场景

• 生物乙醇发酵：直接添加生物炭即可提升乙醇得率、抑制副产物，无需改造现有发酵工艺。
• 餐厨垃圾资源化：将餐厨垃圾转化为乙醇，同时利用发酵残渣制备生物炭，实现全组分利用。
• 生物质转化：以废弃生物质为原料，通过热解和回用路线，提高生物质向燃料的转化效率。
• 发酵过程优化：通过添加生物炭调节酵母基因表达和信号通路，为高固体发酵提供优化策略。