王慧军，杨新超,2，王柯，张建华，毛忠贵*

1(江南大学 生物工程学院，工业生物技术教育部重点实验室,江苏 无锡, 214122) 2(济南大学 生物科学与技术学院,山东 济南，250022)

酒精是我国大宗发酵产品之一，2020年年产将达到1 000万t[1]。但是废水污染问题变得更加严重，已经成为限制酒精工业发展的重要因素。以木薯酒精生产工艺为例，其废液处理工艺比较复杂，步骤多、投资大，运行和维护费用高，还需进入城市污水处理系统做深度处理。江南大学毛忠贵教授团队于2006年提出的“酒精-沼气双发酵耦联工艺”诠释了一条全新的解决思路[2-3]。在该工艺中(图1)，木薯原料中的淀粉经过液化、糖化、发酵、蒸馏等技术手段转化为成品酒精，而蒸馏过程产生的70%左右的废水经过厌氧消化(沼气发酵)转化为生物质能源——沼气，沼气发酵后的沼液经过水资源化处理，达到资源化指标后与30%的酒糟(酒糟，主要成分为木薯原料中不能被酵母菌利用的纤维素、半纤维素、果胶等生物质，酿酒酵母代谢主要副产物，如小分子有机酸、甘油、异戊醇，以及杂菌产生的乙酸、乳酸、丙酸等)清液混合，回用作为工艺用水，实现废水零排放目标；沼气替代煤炭作为能源物质，通过“热电联产”技术获得绿色能源，回供于生产中的各个工序。该工艺相较于传统工艺具有显著优势：(1)削除了占地面积大、运行费用高的好氧消化处理；(2)消除了污水深度处理费用；(3)实现废水回用，节约大量水资源；(4)原料利用率提高约2%；(5)可消除发酵过程外观氮源(如尿素)的添加，进一步降低辅料成本。……