纤维素燃烧乙醇废水水质分析研究开题报告

1. 研究目的与意义

1.1本课题研究的背景:自人类进入工业时代以来，新的技术层出不穷，社会经济得到了极大的发展。而这些都建立在对石油，煤炭等不可再生的化石能源的开采和使用的基础上。随着和平和发展成为世界的主题，发展中国家的兴起，化石能源的消耗量大幅增加。于是，能源短缺，环境恶化等问题不可避免的出现在人们面前。

燃料乙醇作为可再生的生物燃料，与化石能源相比，产生的co2更少，辛烷值更高。20世纪70年代，以粮食为原料的第一代燃料乙醇产业已初具规模，然而，人口的增长就决定了以粮食为原料的燃料乙醇不可能更大规模的使用，更不用说其引发的环境退化问题。于是，第二代以草，秸秆，木质，农业废弃物等非粮作物为原料的纤维素燃料乙醇技术应运而生。纤维素是地球上的含量十分丰富的可再生资源，但利用率却不高。目前，纤维素燃料乙醇技术已经趋向成熟，其成本逐渐下降，大规模工业化生产的可能性很高，产生的乙醇可以直接与汽油混合使用，减少了化石能源的消耗，具有很好的发展前景。

然而其产生的废水影响了纤维素燃料乙醇工业的发展，这些废水能否得到正确的处理关系到纤维素燃料乙醇的进一步发展和资源化利用。目前普通生活污水的常规监测项目有：cod，bod，氨氮，总氮，总磷，ph，溶解氧，ss，色度，粪大肠杆菌等。要求较高的废水监测更有总砷、总汞、总镉、六价铬、总铅、石油类、阴离子表面活性剂、动植物油类等类的测定。常用的监测方法有：化学监测法，仪器分析法，生物监测法，分子生物学监测法。为保证监测数据的可比性，对各种污染物规定有相应的监测方法，具体分为3个等级：标准分析方法，统一分析方法，等效分析方法。分析方法尽量选择方法稳定，操作简单，易于普及，试剂毒性小的方法。这也是监测方法的发展方向。因此研究其废水水质成分，分析其组成，属于行业发展和企业急需。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容：

(1) 查阅纤维素燃烧乙醇废水的有关资料。

(2) 对醪液废水进行系统的水质分析。

3. 研究的方法与步骤

主要研究方法：

本论文拟以玉米秸秆纤维素燃料乙醇生产中产生的醪液废水为目标，对其水质进行全面分析，并对其中的挥发性有机酸进行定量测定。选用合适的实验条件与实验手段，应用gc-ms对其有机成分进行定性分析，并对其中的挥发发性有机酸应用滴定法进行定量测定，根据实验研究得出最适宜的废水处理条件。先对常规的水质监测进行测定再利用液相萃取gc-ms的方法进行分析研究。

主要拟定步骤：

4. 参考文献

[1]. 伯永科, 崔海信 纤维素的循环经济效益中国资源综合利用 ，2006 年12 月

[2]. 胡 徐 腾纤维素乙醇研究开发进展 化 工 进 展2011 年第30 卷第1 期

[3]. 钱伯章， 朱建芳 纤维素乙醇发展前景和我国的进展 化学工业2009 年10 月

5. 计划与进度安排

1. 2022年3月1日至3月20日，完成论文文献的查阅工作，制定研究工作计划，完成开题报告，采集样品及实验所需器材的定制及各种化学药品的准备工作。

2. 2022年3月21日至5月25日，完成论文的各项实验研究。

⑴ 2022年3月20日至4月1日：将采集的样品分为两份，一部分进行常规水质分析，另一部分留用。完成一半常规水质分析。