在全世界都在积极探索绿色低碳发展的当下,如何让秸秆农林废弃物华丽转身,变成极具价值的资源,已经是摆在科研界面前的关键研究课题。
据4月9日观海新闻报道,山东大学微生物改造技术全国重点实验室里的工程生物学团队传来令人振奋的消息。团队负责人崔球教授率领其精英团队,经过无数次的科技创新以及艰苦卓绝的技术攻关,成功地把秸秆这一极为常见的农业废弃物转化为高附加值产品。这一伟大成果如同为国家的粮食安全铸就了一道坚实的防线,并且在实现“双碳”战略目标的征程上点亮了一盏明灯。
回收的秸秆转化为有用的蛋白质,这需要经过预处理、酶解糖化以及下游发酵这三个关键的步骤,就像是一场精心编排的魔术表演。
一、预处理:变身的第一步
秸秆首先会被粉碎,然后进入类似“蒸锅”的设备进行蒸煮。这一过程可是充满了神奇的化学魔法,秸秆的物理化学性质会发生改变,就好像是脱胎换骨一般,变得更加适合后续的酶解过程。处理后的秸秆粉看起来就像纸浆一样,其主要成分是纤维素和半纤维素,这时候再加入特制药剂,就完全变成了适合酶解的原料。
二、酶解糖化:神奇的转化过程
在酶解糖化这个环节,那些经过精心筛选的菌株就开始大显身手了。崔球教授的团队在实验室里借助自主改进的荧光显微镜,就像福尔摩斯一样精准地搜索出那些可以高效分解秸秆的“超级菌株”。这些菌株就像是一个个微小却功能强大的“生物转化器”,它们可以把秸秆中的木质纤维素转化为糖类,这就为后续生产蛋白质、油脂甚至是清洁能源开辟了一条康庄大道。
三、下游发酵:最终的价值升华
在最后一个环节下游发酵中,糖类会进一步发生神奇的变化,转化为蛋白质、油脂或者生物能源,至此,秸秆完成从令人头疼的“废料”到价值无限的“黄金”的蜕变。
在秸秆的资源转化之路上,众安环保生物质预处理系统可是立下了汗马功劳。它专门为秸秆农林废弃物转化有用蛋白提供预处理装备服务,其效率之高令人惊叹,能够把秸秆快速且高效地处理成酶解原料。不仅如此,这个系统就像是一个多功能的资源转化站,还能为生物质天然气、生物质直燃、生物质制甲醇/乙醇、生物质耦合掺烧等多种能源转化领域提供完备的预处理装备和全方位的资源化解决方案。
众安环保提供的生物质预处理系统更是优势满满。它的生产线集成了破碎、均匀喂料、成型等一系列成套设备,其中两级破碎设备能够把秸秆农林废弃物物料(不管是散料、圆捆还是大小方捆)都处理成较小的粒度,大大提高了成型机的效率。而且,生产线的模块化设计,让每个独立生产部分都能稳稳当当运作,保障了生产的稳定性。整个生产线还可以整体设计负压收尘,真正做到了安全又环保。
从更大的战略层面来看,秸秆糖的意义非凡,它不仅能够用来生产蛋白质、油脂等,还能用于发酵生产清洁能源。目前,山东大学已经熟练掌握了秸秆糖制醇、酸、酯的全套工艺技术。“山东大学的技术加上众安环保的预处理设备”,就形成了一个从“秸秆回收”到“预处理”,再到“深加工”的全产业链条。通过这个产业链条的发展,秸秆糖能够制造出乙醇、丁醇、脂肪酸甲酯等生物能源,实现了秸秆等农业废弃物的绿色且高效利用,成功实现对石化能源的有效替代,减少二氧化碳的排放,显著提高我国生物能源自给自足的能力,堪称服务于国家“双碳”战略的典范之作。