nghiên cứu kỹ thuật ứng dụng kỹ thuật siêu âm nhằm nâng cao hiệu quả quá trình sản xuất biomethanol từ bã mía

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

ĐỀ CƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGÀNH CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Mã số: 60.52.75
TÊN ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SIÊU ÂM
NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ CỦA QUÁ TRÌNH
SẢN XUẤT BIOETHANOL TỪ BÃ MÍA”
Tên HV: Lê Thị Vân Kiều
CBHD: TS. Lê Thị Như Ý
Lớp: CNHH – K26
Đà Nẵng, 06/2014
MỤC LỤC
PHẦN I. MỞ ĐẦU 3
I.1. ĐẶT VẤN ĐỀ

3
I.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

5
I.3. CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY

5
I.4. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

6
I.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

7
I.5.1. Ý nghĩa khoa học 7
I.5.2. Ý nghĩa thực tiễn 8
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 9
II.1. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

9
II.1.1. Đối tượng nghiên cứu 9
II.1.2. Phạm vi nghiên cứu 9
II.2. QUY TRÌNH THỰC HIỆN

9
II.2.1. Quá trình tiền xử lý bằng NaOH 10
II.2.2. Quá trình thủy phân 10
II.2.3. Quá trình lên men 10
II.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

10
II.4. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

11
TÀI LIỆU THAM KHẢO 12
2
PHẦN I. MỞ ĐẦU
I.1. Đặt vấn đề
Nhiên liệu hóa thạch là loại nhiên liệu có ưu thế vượt trội trong nền kinh tế toàn
cầu từ cách mạng công nghiệp cuối thế kỷ 18, đặc biệt là trong nửa sau của thế kỷ 20
khi thế giới đã trải qua những tiến bộ mạnh mẽ trong công nghệ và công nghiệp hóa.
Khủng hoảng năng lượng những năm 1970 đã làm cho nền kinh tế thế giới và công
chúng một bài học cay đắng khi con người từ khắp nơi trên thế giới đã ngày càng phụ

thuộc vào nhiên liệu hóa thạch cho cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, nhiên liệu hóa
thạch không phải vô hạn và sẽ cạn kiệt vào khoảng 40 – 50 năm nữa. Trong điều kiện
cạn kiệt nhiên liệu hoá thạch và các vấn đề khí thải liên quan gây ô nhiễm môi
trường từ việc sử dụng nguồn nhiên liệu này, việc tìm kiếm và phát triển các nguồn
năng lượng sạch, thay thế là cần thiết và cấp bách. Trong số các nguồn năng lượng
tái tạo này, sinh khối là nguồn năng lượng quan trọng nhất.
Bảng I.1.1: Các nguồn năng lượng tái tạo và dự báo [5]
Loại năng lượng tái tạo
Năm / Lượng (triệu tấn dầu qui đổi)
% vào năm
2040
2001 2010 2020 2040
Tổng năng lượng sơ cấp 10 038.00 11 258.0 15 347.0 17 690.0 100.00
Sinh khối 1 080.00 1 291.0 2 221.0 2 843.0 16.07
Thuỷ điện 223.00 255.0 296.0 308.0 1.75
Thuỷ điện nhỏ 9.50 16.0 62.0 91.0 0.51
Gió 4.70 35.0 395.0 580.0 3.28
Pin mặt trời 0.20 1.0 110.0 445.0 2.51
Nhiệt mặt trời 4.10 11.0 127.0 274.0 1.55
Nhiệt điện mặt trời 0.10 0.4 9.0 29.0 0.16
Địa nhiệt 43.00 73.0 194.0 261.0 1.47
Thuỷ triều 0.05 0.1 2.0 9.0 0.05
Tổng năng lượng tái tạo 1 364.50 1 682.5 3 416.0 4 844.0
% năng lượng tái tạo 13.60 14.3 22.0 27.4 27.40
Nguồn: OECD (trích trong Carioca 2010).
Nhiên liệu sinh học (ethanol sinh học và diesel sinh học) là các nguồn năng lượng
được tạo ra từ sinh khối. Nhìn chung, nhiên liệu sinh học có nhiều ưu điểm: giảm khí
thải nhà kính, giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, tăng sự an toàn về năng
lượng quốc gia, góp phần phát triển nông thôn và là một nguồn năng lượng bền vững
trong tương lai. Ngược lại, loại nhiên liệu này cũng có một số hạn chế: nguồn nguyên

liệu phải được tái tạo nhanh, công nghệ sản xuất phải được thiết kế và tiến hành sao
cho cung cấp lượng nhiên liệu lớn nhất với giá thấp nhất và mang lại lợi ích về môi
trường nhất.
Ethanol sinh học hay còn gọi là bioethanol có thể sản xuất từ bất kỳ chất hữu cơ
có nguồn gốc sinh học có hàm lượng đường nhất định và các vật chất có thể chuyển
đổi sang dạng đường như tinh bột hoặc cellulose. Mía đường, củ cải đường, lúa miến
ngọt là những ví dụ về sản phẩm chứa đường. Lúa mì, lúa mạch và ngô…là các sản
3
phẩm chứa tinh bột. Một phần đáng kể các cây lấy gỗ và cây thân thảo có thành phần
chủ yếu là cellulose có thể được chuyển đổi sang đường. Tất cả các loại cây này/vật
liệu này đều có thể sử dụng cho sản xuất ethanol.
Nhiều cố gắng nghiên cứu của các cá nhân và các tổ chức đang tập trung vào việc
sản xuất ethanol từ cellulose, rơm rạ, cỏ… Việc phát triển nhiên liệu sinh học theo
hướng này sẽ giúp giảm thiểu sự cạnh tranh trong sử dụng đất trồng giữa cây nhiên
liệu và cây lương thực, thực phẩm, đặc biệt là khi cả phần phế thải của cây trồng
nông nghiệp cũng được sử dụng. Tuy nhiên, công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học
thế hệ 2 vẫn chưa thành công về mặt hiệu quả kinh tế. Một số nhà máy đã được xây
dựng tại Bắc Mỹ và EU nhưng vẫn chỉ ở giai đoạn thử nghiệm. Giá thành của
enzymes chuyển đổi cellulose thành đường còn rất cao là trở ngại chính trong việc
sản xuất ethanol từ cellulose ở quy mô công nghiệp.
Sinh khối có nguồn gốc lignocellulose có thành phần chính gồm cellulose,
hemicellulose, lignin. Các thành phần cụ thể phụ thuộc vào nguồn gốc của sinh khối.
Sự sắp xếp của các thành phần bên trong sinh khối làm cho nó cấu trúc vô cùng phức
tạp. Chỉ cellulose và hemicellulose có thể được chuyển đổi thành đường lên men. Do
đó cần có quá trình tiền xử lý để phá vỡ lignin xung quanh các phân tử cellulose, làm
tăng khả năng tác động của enzyme thủy phân cellulose thành đường.
Có rất nhiều phương pháp tiền xử lý như phương pháp vật lý (giảm kích thước, nổ
hơi…), phương pháp hóa học (axit, kiềm…), phương pháp sinh học… tuy nhiên các
phương pháp tiền xử lý bằng kiềm giúp sự hòa tan của lignin tốt hơn, ít hòa tan
cellulose và hemicellulose hơn so với các quy trình axit hay thủy nhiệt.

Tiền xử lý bằng kiềm có thể được tiến hành ở nhiệt độ phòng, ít gây ra sự thoái
biến đường hơn so với tiền xử lý bằng axit và cho hiệu quả cao hơn ở các sản phẩm
nông nghiệp. Thường sử dụng natri hydroxit, canxi hydroxit, kali hydroxit và amoni
hydroxit. Tiền xử lý bằng Ca(OH)
2
có chi phí thấp và yêu cầu về an toàn ít hơn so
với tiền xử lý bằng NaOH nhưng khả năng hòa tan Ca(OH)
2
trong nước kém, khó
tách ra khỏi bã rắn sau quá trình tiền xử lý.
Việc ứng dụng kỹ thuật siêu âm sẽ cải thiện một loạt các quá trình sinh học và có
tiềm năng được sử dụng trong sản xuất ethanol từ nguyên liệu lignocellulose. Kỹ
thuật siêu âm được áp dụng như một quá trình hỗ trợ việc phá hủy liên kết lignin tạo
điều kiện cho quá trình thủy phân, gia tăng vận chuyển cơ chất, kích thích tế bào
sống và enzyme giúp gia tăng sản lượng các chất trao đổi, đẩy nhanh quá trình lên
men.
Sóng siêu âm, giống như các sóng âm khác, bao gồm các chu kỳ nén và giãn. Các
chu kỳ nén tác động một áp suất dương lên chất lỏng, đẩy các phân tử chất lỏng lại
gần nhau, các chu kỳ giãn tác động một áp suất âm, kéo các phân tử chất lỏng ra xa
nhau. Trong suốt chu kỳ giãn, sóng siêu âm có cường độ đủ lớn có thể tạo ra các
4
bong bóng. Khi bong bóng được hình thành nó sẽ tiếp tục hấp thụ năng lượng từ các
chu kỳ nén và giãn dưới tác động của sóng siêu âm. Điều này làm cho các bong bóng
tiếp tục lớn lên. Khi các bong bóng phát triển đạt đến một kích thước tới hạn, nó
không có khả năng hấp thụ năng lượng từ sóng siêu âm nữa. Do đó khi không có
năng lượng vào, các bong bóng không chịu được áp suất bên trong và cuối cùng
bong bóng nổ tung tạo ra sự cân bằng động giữa áp suất bên trong và bên ngoài chất
lỏng. Hiện tượng này gọi là hiện tượng sủi bong bóng (hay còn gọi là hiện tượng xâm
thực khí – cavitation). Đây cũng là tác động quan trọng nhất của sóng siêu âm năng
lượng cao. Thông qua hiện tượng này, năng lượng cơ học của sóng siêu âm được biến

đổi và truyền qua dung dịch lỏng.
I.2. Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng sóng siêu âm để tăng cường hiệu quả của quá trình tiền xử lý,
thuỷ phân và lên men nhằm nâng cao năng suất và chất lượng Bio-Ethanol được sản
xuất từ bã mía của nhà máy đường.
I.3. Các kết quả nghiên cứu trước đây
Trên thế giới hiện nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu quá trình sản xuất
Bio-Ethanol từ các nguồn giàu cellulose như rơm rạ, bã mía, … Một số công trình
khác nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật siêu âm vào quá trình sản xuất bioethanol từ
lactose, lignocellulose, là các sản phẩm được trích ly từ các loại nguyên liệu giàu
cellulose như rơm rạ, bã mía hoặc chỉ nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật siêu âm vào giai
đoạn thuỷ phân mà thôi.
5
Năm 2008, TS. Melissa T. Montalbo-Lomboy của ĐH Bang Iowa đã nghiên cứu
sử dụng siêu âm cho phương pháp tiền xử lý để cải thiện quá trình thủy phân và lên
men sản xuất ethanol từ ngô. Kết quả cho thấy giải phóng glucose tăng do giảm kích
thước hạt, trộn tốt hơn, giải phóng thêm protein và tinh bột bị ràng buộc. Siêu âm làm
giảm kích thước hạt ngô gần 20 lần, cải thiện quá trình thủy phân bằng enzyme.
Năm 2011, Rajendran Velmurugan và Karuppan Muthukumar, Khoa Kỹ thuật Hóa
học, Đại học Công nghệ Alagappa Campus, Đại học Anna, Ấn Độ, đã nghiên cứu hỗ
trợ của siêu âm với phương pháp thủy phân bã mía bằng axit để sản xuất ethanol sinh
học. Trong nghiên cứu này, quá trình tiền xử lý bằng kiềm được hỗ trợ siêu âm.
Lượng cellulose và hemicellulose thu hồi tương ứng là 99% và 78,95% và lignin loại
bỏ được trong tiền xử lý là khoảng 75,44%. Chất rắn sau xử lý được siêu âm hỗ trợ
trong quá trình thủy phân bằng axit. Lượng đường hexose và pentose thu được tương
ứng là 69.06% và 81.35%, sản phẩm thủy phân chứa ít chất ức chế.
Năm 2011, Ahmad Ziad Sulaiman, Azilah Ajit, Rosli Mohd Yunus và Yusuf
Chisti (Biochemical Engineering Journal 54 (2011), p.141–150) đã nghiên cứu về hỗ
trợ của siêu âm đối với quá trình lên men nhằm nâng cao năng suất ethanol sinh học.
Kết quả với điều kiện tốt nhất, siêu âm cải thiện nồng độ ethanol thu được tăng gần

gấp 3,5 lần.
Ở Việt Nam, gần đây đã có một số nghiên cứu về sản xuất bioethanol từ các nguồn
cellulose như rơm rạ, bã giấy, bã mía, … tuy nhiên việc ứng dụng kỹ thuật siêu âm
nhằm tăng cường hiệu quả các giai đoạn trong quá trình sản xuất bioethanol hầu như
chưa được công bố.
I.4. Tính cấp thiết của đề tài
Mặc dù sản lượng ethanol và diesel sinh học gia tăng đáng kể trong thời gian qua,
tỷ lệ các nhiên liệu này chỉ ở mức rất nhỏ so với nhiên liệu hóa thạch trong cơ cấu
năng lượng sử dụng.
Năm 2006, sản lượng bioethanol được sử dụng trên thế giới là 50 tỷ lít, trong đó
bioethanol nhiên liệu là 38.5 tỷ lít (chiếm 77%).
Nhu cầu sử dụng ethanol để tăng chỉ số octan ngày càng lớn ở nhiều quốc gia, đặc
biệt là Mỹ sau khi MTBE bị cấm sử dụng vì lý do ô nhiễm môi trường nước. Hiện
nay, các loại phương tiện giao thông với động cơ được cải tiến để có thể sử dụng
được cả ethanol tinh khiết đang được nghiên cứu và phát triển.
Tại thời điểm này có khoảng 40 quốc gia sử dụng các loại xăng sinh học làm
nhiên liệu cho động cơ. Từ năm 2007, xăng E85 đã được chính thức sử dụng tại Áo,
Pháp và Đức từ năm 2008. Mỹ có khoảng 250 triệu phương tiện sử dụng xăng và
trong số chừng 170 ngàn trạm bán xăng thì có hơn 2.000 trạm bán xăng E85. Mỹ
cũng là nước tiêu thụ ethanol lớn nhất với khoảng 60% tổng sản lượng của thế giới.
6
Tại Nam Mỹ, 4 quốc gia sản xuất ethanol nhiên liệu là Brazil, Colombia,
Paraguay và Argentina, trong đó chỉ có Brazil là xuất khẩu, 3 nước còn lại đều chỉ
sản xuất để tiêu thụ trong nước. Tại Châu Âu, những nước có sản lượng ethanol lớn
nhất là Pháp, Đức và Tây Ban Nha. Tổng mức tiêu thụ nhiên liệu ethanol trong EU
ước đạt 3.500 ngàn tấn và nhịp độ tăng trưởng hàng năm là 23%. Ngoài số tự sản
xuất được, nguồn nhập khẩu chính ethanol châu Âu là từ Brazil.
Tại Việt Nam, tính đến cuối năm 2012, năng lực sản xuất ethanol nhiên liệu của
cả nước đạt 535 triệu lít/năm, đủ để phối trộn 8,35 triệu tấn xăng E5 (5% ethanol)
hoặc 4,17 triệu tấn xăng E10 (10% ethanol), đảm bảo đủ cung cấp cho thị trường cả

nước. Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (PVN) cho biết, hiện Tập đoàn có khoảng 150
điểm bán xăng E5, mỗi tháng bán được 2.500 m
3
xăng E5, cả năm khoảng 30.000 m
3
,
tương đương với 1.500 m
3
ethanol.
Tuy nhiên việc sản xuất bioethanol từ các loại ngũ cốc: sắn, bắp, hạt lúa mì, hạt
cao lương, củ cải đường, củ mì, mía, … làm giá nông sản gia tăng, ảnh hưởng nghiêm
trọng đến vấn đề an ninh lương thực dẫn đến sự cạnh tranh giữa cây trồng làm nhiên
liệu và cây lương thực. Chính vì thế, thế giới đang đi theo hướng nghiên cứu sản xuất
ethanol từ các nguyên liệu chứa hợp chất cellulose, nhất là các phế phẩm nông
nghiệp hoặc lương thực. Trong đó, chúng tôi quan tâm đến bã mía của nhà máy
đường. Trước đây và hiện nay, bã mía được sử dụng làm chất đốt trực tiếp, cung cấp
nhiệt cho các nồi nấu đường và nồi cô đặc của nhà máy. Tuy nhiên đây là một nguồn
rất giàu cellulose, có thể chuyển hóa thành ethanol bằng con đường sinh học. Bã rắn
sau khi tận thu để sản xuất bioethanol sẽ lại được sử dụng làm chất đốt. Bên cạnh đó,
với sự phát triển của vượt bậc của khoa học hiện đại, sóng siêu âm được xem là một
kỹ thuật tiên tiến và hiệu quả, có thể được nghiên cứu ứng dụng để tăng cường hiệu
suất chuyển hóa của các phản ứng, đáp ứng mục tiêu nâng cao năng suất và chất
lượng bioethanol được sản xuất từ bã mía của nhà máy đường.
Xuất phát từ tình hình thực tế trên, được sự đồng ý của Khoa Hóa trường ĐH
Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng, dưới sự hướng dẫn của TS. Lê Thị Như Ý, tôi thực
hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật siêu âm nhằm nâng cao hiệu quả của
quá trình sản xuất bioethanol từ bã mía”.
I.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
I.5.1. Ý nghĩa khoa học
- Nghiên cứu hiệu quả của quá trình tiền xử lý bã mía;

- Ứng dụng kỹ thuật siêu âm vào quá trình sản xuất bioethanol từ bã mía và xác
định các thông số: tần số, nhiệt độ, thời gian sao cho hiệu suất thu hồi bioethanol là
cao nhất.
7
I.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Tận dụng được nguồn cellulose từ bã mía phế thải, đồng thời giảm sức ép cho việc
sản xuất bioethanol từ nguồn nguyên liệu có nguồn gốc tinh bột, đường như mía, ngô,
khoai mì,…
- Góp phần vào lĩnh vực nghiên cứu sản xuất bioethanol từ nguồn nguyên liệu có
nguồn gốc cellulose. Và với việc kết hợp ứng dụng kỹ thuật siêu âm vào quá trình
sản xuất bioethanol, tôi hy vọng sẽ rút ngắn được thời gian sản xuất, tiết kiệm chi
phí, tăng hiệu suất thu hồi bioethanol so với quá trình sản xuất bình thường.
8
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
II.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
II.1.1. Đối tượng nghiên cứu
- Bã mía của nhà máy đường.
- Qui trình công nghệ sản xuất bioethanol từ bã mía của nhà máy đường.
- Kỹ thuật siêu âm.
II.1.2. Phạm vi nghiên cứu
- Các điều kiện tiền xử lý, thủy phân và lên men.
- Xử lý số liệu thống kê, quy hoạch thực nghiệm với hàm mục tiêu là hiệu suất loại
bỏ lignin, hiệu suất thu hồi đường và ethanol là tối đa.
II.2. Hóa chất và thiết bị
- Hóa chất:
+ NaOH: dạng tinh thể, bột màu trắng mịn.
+ Dung dịch đệm NaNO
3
.
+ Enzyme cellulsoft L.

+ Nấm men Saccharomyces cerevisiae với chủng Turbo yeast extra.
+ Dịch chiết nấm men.
+ K
2
HPO
4
, MgSO
4
: dạng tinh thể.
+ Nước cất.
- Thiết bị:
+ Cân điện tử chính xác 02 chữ số thập phân.
+ Nồi hấp tiệt trùng.
+ Máy đo pH.
+ Máy ly tâm.
+ Máy đo mật độ quang.
+ Máy đồng hóa siêu âm.
+ Thiết bị hồng ngoại biến đổi chuỗi Fourier (FT-IR).
+ Thiết bị tử ngoại khả kiến UV-vis.
+ Thiết bị sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC.
+ Thiết bị chụp ảnh bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM).
+ Bộ lọc chân không.
+ Bể lắc điều nhiệt.
+ Tủ sấy, cốc, bình tam giác, micropipet.
II.3. Quy trình thực hiện
9
Hình II.2.1: Sơ đồ khối quá trình sản xuất bioethanol từ bã mía
II.2.1. Quá trình tiền xử lý
Bã mía thu được tại địa phương sấy khô sau khi rửa bằng nước cất. Cân 10 g bã
mía đặt trong 100 ml dung dịch NaOH từ 1 - 3% trong một bình Erlenmeyer và sử

dụng siêu âm với tần số 15 – 35 kHz, nhiệt độ từ 40 – 60
0
C trong 10 – 30 phút. Sau
đó, bã được lọc và rửa bằng nước cho đến khi pH của dịch lọc đạt tình trạng trung
hòa. Bã thu được được sấy khô ở 50
0
C đến trọng lượng không đổi. [9][14]
II.2.2. Quá trình thủy phân
Quá trình thủy phân bằng enzyme kết hợp siêu âm được thực hiện trong một bình
Erlenmeyer (100 ml) ở 50 ± 10
0
C. Ảnh hưởng của tần số (15 – 35 kHz), nhiệt độ (30
– 50
0
C) và thời gian thủy phân (2 – 4 h) được nghiên cứu đối với thủy phân bằng
enzyme kết hợp siêu âm. Các mẫu thu được tại những khoảng thời gian nhất định
được ly tâm ở 8000 rpm trong 10 phút và đưa đi phân tích hàm lượng đường. [9][14]
II.2.3. Quá trình lên men
Sản xuất ethanol đã được thực hiện bằng cách lên men dịch thu được từ quá trình
thủy phân. Để thực hiện quá trình lên men, 100 ml dịch thu được từ quá trình thủy
phân được đặt trong 250 ml bình Erlenmeyer và nó đã được bổ sung thêm các dưỡng
chất cần thiết. pH ban đầu của hỗn hợp được điều chỉnh đến 5.0. Hỗn hợp được tiệt
trùng sau đó thêm nấm men S. cerevisiae. Sóng siêu âm sử dụng tần số từ 10 – 30
kHz, nhiệt độ 20 – 40
0
C, thời gian 50 – 70 phút. Các mẫu được thu hồi tại những
khoảng thời gian nhất định và được phân tích ethanol. [9][14]
II.3. Phương pháp nghiên cứu
10
- Áp dụng các phương pháp phân tích hoá học trong việc xác định hàm lượng

cellulose và lignin trong thành phần của bã mía.
- Áp dụng các phương pháp vật lý và hóa lý như:
+ Phương pháp chụp ảnh bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM) để xác định sự
thay đổi cấu trúc của bã mía trước và sau quá trình tiền xử lý;
+ Phương pháp phổ hồng ngoại (FT-IR) để xác định tương đối hàm lượng lignin
trong các mẫu nhờ liên kết C = C trong vòng thơm.
+ Phương pháp phổ tử ngoại khả kiến (UV-Vis) để xác định hàm lượng đường
thu được sau quá trình thủy phân.
+ Phương pháp sắc kí lỏng hiệu quả cao (HPLC) để xác định hàm lượng ethanol
thu được sau quá trình lên men.
- Phương pháp toán học: Các phương pháp xử lý số liệu thống kê, quy hoạch thực
nghiệm… sử dụng phần mềm Statistica.
II.4. Kế hoạch thực hiện
ST
T
Thời gian Nội dung thực hiện
1 Từ 05/2014 đến 06/2014
- Nghiên cứu tài liệu
- Viết đề cương chi tiết
- Bảo vệ đề cương chi tiết
2 Từ 06/2014 đến 07/2014
Tìm hiểu, viết phần mở đầu và tổng quan lý
thuyết
3 Từ 07/2014 đến 09/2014
- Tiến hành thực nghiệm
- Viết phần thực nghiệm
4 Từ 09/2014 đến 11/2014
- Phân tích để xác định các kết quả thực
nghiệm
- Viết phần kết quả và thảo luận

5 Từ 11/2014 đến 12/2014 Bổ sung và hoàn chỉnh luận văn
11
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1] Nguyễn Văn Chín, Nghiên cứu tổng quan khả năng sản xuất và sử dụng
ethanol làm nhiên liệu cho động cơ, Đồ án tốt nghiệp, Bộ môn Công nghệ
Hóa học Dầu và Khí, Khoa Hóa, Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng, 2007.
[2] Trần Diệu Lý, Nghiên cứu sản xuất Ethanol nhiên liệu từ rơm rạ, Đồ án tốt
nghiệp, Bộ môn Kỹ thuật Hữu cơ, Trường Đại Học Bách khoa TP HCM,
2007.
[3] Cao Đình Khánh Thảo, Nghiên cứu thử nghiệm khả năng xử lý rơm rạ để lên
men ethanol, Luận văn Đại học, Bộ môn Công nghệ Sinh học – Khoa Công
nghệ Hóa học, 01/2007.
[4] Lê Thị Như Ý, Research on Bio-ethanol production from rice straw by lime
pretreatment combinated with simultaneous saccharification and
fermentation process, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Đà Nẵng, số:
8(57), trang: 201 – 206, năm 2012.
[5] Phạm Văn Hội - ĐH Nông nghiệp Hà Nội, Peter Oosteveer and Jan Japenga -
Đại học Wageningen, Hà Lan, Tổng quan phát triển nhiên liệu sinh học trên
Thế giới.
Tiếng Anh
[6] Kathrin Hielscher, Ultrasonically-Assisted Fermentation for Bioethanol
Production, Hielscher Ultrasonics, Germany.
[7] Stefano Macrelli, Johan Mogensen and Guido Zacchi, Techno-economic
evaluation of 2
nd
generation bioethanol production from sugar cane bagasse
and leaves integrated with the sugar-based ethanol process, Biotechnology
for Biofuels, 2012.
[8] Svetlana Nikolic, Ljiljana Mojovic, Marica Rakin, Dušanka Pejin, Jelena

Pejin, Ultrasound-assisted production of bioethanol by simultaneous
saccharification and fermentation of corn meal, Food Chemistry, 122 (2010),
p.216 - 222.
[9] Muhammad Saif Ur Rehman, Ilgook Kim, Yusuf Chisti, Jong-In Han, Use of
ultrasound in the production of bioethanol from lignocellulosic biomass,
Energy Science and Research, Volume (issues) 30(2), p.1391-1410, 2013.
[10] Mohammad J. Taherzadeh and Keikhosro Karimi, Pretreatment of
Lignocellulosic Wastes to Improve Ethanol and Biogas Production,
International Journal of Molecular Sciences, (9) 2008, p.1621 - 1651.
12
[11] Melissa T abada Montalbo-lomboy, Ultrasonic pretreatment for enhanced
saccharification and fermentation of ethanol production from corn, Iowa
State University, 2008.
[12] Niyaz Ahamed Methrath Liyakathali, Ultrasonic pretreatment of energy
cane bagasse for bioful production, B.E, Sri Ramakrishna Engineering
College (Anna University), 2008.
[13] Ahmad Ziad Sulaiman, Azilah Ajit, Rosli Mohd Yunus, Yusuf Chisti,
Ultrasound-assisted fermentation enhances bioethanol productivity,
Biochemical Engineering Journal, 54, p.141 – 150, 2011.
[14] Rajendran Velmurugan, Karuppan Muthukumar, Utilization of sugarcane
bagasse for bioethanol production: Sono-assisted acid hydrolysis approach,
Bioresource Technology, 102, p.7119 – 7123, 2011.
[15] Zhang Y, Fu E, Liang J, Effect of ultrasonic waves on the saccharification
processes of lignocellulose, Chem Eng Technol, 31, p.1510−1515, 2008.
[16] Yu-Shen Cheng, Yi Zheng, Chao Wei Yu, Todd M. Dooley, Bryan M.
Jenkins, and Jean S. VanderGheynst, Evaluation of High Solids Alkaline
Pretreatment of Rice Straw, Appl Biochem Bioethanol, 162, p.1768-1784,
2010.
[17] Dong Yang, Yi Zheng, Ruihong Zhang, Alkali Preatreatment of Rice Straw
for Increasing the Biodegradability, 2009.

[18] Ziyu Wang, Alkaline Pretreatment of Coastal bermudagrass for Bioethanol
Production, 2009.
[19] Jiele Xu, Alkaline Pretreatment of Switchgrass for Ethanol Production,
2009.
[20] Rocio Sierra, Cesar Benigno Granda, and Mark T. Holtzapple, Lime
Pretreatment, Biofuels: Methods and Protocols, Methods in Molecular
Biology, vol. 581, Chapter 9, p.115-124, 2009.
[21] Tarheradeh and Karimi, Enzyme-based Ethanol, BioResources, 2(4), p.707-
738, 2007.
[22] García A, Alriols MG, Llano-Ponte R, Labidi J, Ultrasound-assisted
fractionation of the lignocellulosic material, Bioresour Technol, 102,
p.6326−6330, 2011.
13
Ý KIẾN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Đà Nẵng, ngày tháng 6 năm
2014
Cán bộ hướng dẫn
TS. Lê Thị Như Ý
14
Ý KIẾN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM ĐỀ CƯƠNG


















Đà Nẵng, ngày tháng 6 năm
2014
Cán bộ duyệt đề cương
15