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生物质通过酸水解和发酵制取燃料酒精的技术是利用生物质资源的有效途径。为了提高生物质水解工艺的经济性，对生物质水解发酵后的废液进行回收和利用的研究是必要的。这样不仅可以避免污染和浪费，而且可以提高整个工艺的经济性。本文选择了首先以纳滤膜净化，然后通过反渗透膜进行浓缩生物质水解发酵废液中的五碳糖(主要是木糖)，以该净化浓缩后的液体为原料，通过催化加氢制备高附加值产品——木糖醇。
通过对纳滤膜净化过程的研究，发现纳滤膜对不同的无机离子有不同的分离特性，它对Mg2+，Ca2+，SO42-等二价离子的去除率远高于对Na+，Cl-等一价离子的去除率；纳滤膜能去除发酵液中90％以上的色素杂质，能回收85％以上的木糖，但对氯化钙盐的去除率只有15％左右，这主要是由于水解液中的是一价Cl-，而不是二价离子，因此若前步工艺水解和中和过程中采用二价离子就能达到更好的分离效果，更好的实现杂质的去除和木糖的回收。通过对传质过程的分析和物料衡算的数学推导，得出了溶质脱除率方程，可以较好的解释实验数据中的变化趋势。
在反渗透浓缩分离实验中，反渗透膜的溶质截留率高达99％以上，所以能很好的将水与溶质分离，达到浓缩的目的。透过液可视为纯水，应用在其他需要水的工艺部分，如前面水解工艺的配酸过程、纳滤膜顶洗用水等，这样可以节约资源，循环利用，进一步提高本工艺的经济性。在不同的原料液浓度情况下，浓缩比都达到2.5倍以上，考虑到压力，温度等对透过通量的影响，只要能够选择时宜的操作条件，就能很好的对木糖进行浓缩。得到了反渗透浓缩发酵废液的模型方程及其参数，可以较好的拟合实验体系的浓缩分离数据。对反渗透浓缩方法进行了初步的经济性能评价，给出了工业化设计思路。
通过对膜本身的结构特点的分析，探讨了导致膜污染的机理，结合本实验处理原料的特性，分析了污染原因，同时，对污染、清洗前后的膜通量进行了对比，得出了最佳清洗条件。
以经过净化和浓缩后的主要含木糖的液体为原料，进一步通过催化加氢制备木糖醇。考查了工艺条件的影响，计算了反应动力学常数及反应活化能，同时对添加助剂的动力学常数进行了考察，发现添加助剂可以降低反应活化能。