富油微藻的筛选及其藻油制备生物柴油研究.pdf

内蒙古科技大学硕士学位论文论文题目:富油微藻的筛选及藻油制备生物柴油的研究作者:_________________________ 指导教师: 单位: 协助指导教师: 单位: 论文提交日期:2011年05月30日蔡禄教授内蒙古科技大学季祥副教授内蒙古科技大学王金荣学位授予单位:内蒙古科技大学富油微藻的筛选及藻油制备生物柴油的研究 Screeningof Oil-rich Microalgae and Its Oilfor Biodiesel Production 研究生姓名:王金荣指导教师姓名:蔡禄内蒙古科技大学数理与生物工程学院包头014010,中国 Candidate:WangJinrong Supervisor: Lu Xiang School of Mathematics,Physics and Biological Engineering Inner Mongolia University of Science and Technology Baotou 014010, 独创性说明本人郑重声明:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得内蒙古科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名:___________ 日期:____________ 关于论文使用授权的说明本人完全了解内蒙古科技大学有关保留、使用学位论文的规定, 即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵循此规定) 签名:___________ 导师签名:___________ 日期:____________ 内蒙古科技大学硕士学位论文 II 摘要随着石油资源的日益枯竭和生态环境的日益恶化,世界各国都在积极探寻环境友好的石油燃料替代品。生物柴油即脂肪酸甲酯,是一种清洁的环境友好型可再生能源,通过微藻生产生物柴油在技术上是可行的,并且它是实现生物燃料完全替代石化燃料的最佳途径之一。本文主要针对内蒙古中西部地区气候和环境特点,对天然湖泊中的优势藻种进行了大量的筛选工作,对其中一株含油量较高的舟形藻进行了生长和油脂积累条件的优化,通过大规模培养,收获藻细胞,烘干得到藻粉,采用溶剂浸提法提取藻油及其制备生物柴油的研究,主要研究结果如下: 1、成功的筛选到了一株含油量较高的舟形藻藻株,并对其进行了藻种保藏方法的比较,保种时间可达9个月,且活化复苏生长速度较快。采用改进后的B&D法提取藻粉中的油脂得率最高。 2、以水生硅藻培养基为基础,优化出舟形藻生长的适宜培养条件为:温度 20℃,光照强度3000lx,初始pH值为8;通过L 16(4 5)正交实验优化结果得出5种营养盐的最适浓度为:尿素50 mg/L、K 2HPO 4·3H 2O 40 mg/L、Na 2SiO 3·9H 2O 200 mg/L 、NaHCO 310 mg/L 、MgSO 4·7H 2O 70 mg/L。维生素B 1对该藻的增殖有显著的促进作用,最适增殖浓度为200μg/L;维生素B 12和维生素H的增殖作用不明显,三种维生素之间不存在影响增殖的交互作用。舟形藻在优化后培养基中培养第 11d进入稳定期,最大吸光值(A 680),。 3、营养盐胁迫对舟形藻油脂积累的实验结果表明:在氮缺乏下对舟形藻的油脂积累具有显著作用,最适油脂积累的尿素浓度为30 mg/L,%%。 4、采用碱催化转酯化法将舟形藻藻油制备成生物柴油,气相色谱分析表明,其主要成分为C16和C18脂肪酸。测定该生物柴油的主要性能指标:密度、运动黏度、闪点、酸值及碘值均符合美国标准ASTM 6751-03和中国标准GB/T 20828-2007 的指标要求,是理想的柴油替代品。利用舟形藻藻油生产生物柴油具有缓解温室效应,不与人争粮、不与粮争地的独特优势,为其后生物柴油的非粮原料转化和规模化生产奠定基础,具有广阔的开发利用前景。关键词:舟形藻;营养盐;藻油;生物柴油内蒙古科技大学硕士学位论文 IIII Abstract With the increasing depletion of oil resources and the deterioration of ecological environment, every countr