植物秸秆微生物降解制浆的方法技术

本发明专利技术公开了一种植物秸秆生物降解制浆的方法，将竹子的根部和尖部切除留取中段的2‑3米备用；对竹子去皮切片得到竹片；清洗；将竹片压榨成竹渣；将竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%‑40%的多糖复合粘菌团，在10‑30℃降解48‑120h直至竹渣彻底降解；降解后从降解池排出降解液，通过100目不锈钢过滤网排到不锈钢保温水池中储备；将降解液浓缩至干度为80%‑90%的浓缩液；将干度为80%‑90%浓缩液抽入到不锈钢离心喷雾干燥机中干燥，然后包装；将降解池中排出的竹浆进行摩擦分丝、高浓磨浆、挤干水分。本发明专利技术属于环保型技术，通过微生物降解植物秸秆取代现有技术中的化学法制浆，节能环保无污染。

Method of microbial degradation and pulping of plant straw

The invention discloses a method of biodegradation and pulping of plant straw. The root and tip of the bamboo are removed and 3 meters in the middle section are removed; bamboo slices are obtained from the peeled Sliced Bamboo; the bamboo slags are pressed into bamboo slags; the bamboo residue is sent to the degradation pool and the degradation pool is added to the polysaccharide compound of 25% of the dry weight of the bamboo residue 25% and 40%. The group degrades 48 120h until the bamboo residue is completely degraded at 10 30 C; after degradation, the degradation solution is discharged from the degradation pool and stored in the stainless steel insulation pool through the stainless steel filter net of 100 mesh; the degrading solution is concentrated to the concentration of 80% drying 90%, and the dry degree is pumped into the stainless steel centrifugal spray dryer. Drying, then packaging; the bamboo pulp discharged from the degradation tank is divided into friction, high density grinding and water squeezing. The invention is an environment-friendly technology, which degrades plant straw by microorganism instead of chemical pulping in the existing technology, which is energy saving, environmental protection and pollution-free.

【技术实现步骤摘要】
植物秸秆微生物降解制浆的方法
本专利技术涉及生物制浆领域，具体地说，是涉及一种植物秸秆微生物降解制浆的方法。
技术介绍
中国是造纸大国，2015年，纸张总产量达到6500万吨，需求量为8000万吨，需求缺口要超过1500万吨。中国是全世界非木浆的主要生产国，非木纸浆在原生纸浆中比率占85％，在总用浆中超过50％以上。竹子是一种再生资源，取之不尽，生长周期短，产量高，多年生植物。我国具有丰富的竹资源，无论是种植面积还是种类均居亚太地区之首。我国长江以南竹子资源特别丰富。造纸工业是污染源中的大户，而制浆又是污染的重中之重。制浆工段是造纸工业的第一道工序，目前全球范围内基本上都是采用化学制浆或化学机械浆法，主要是碱法、亚硫酸铵法等，这几种传统制浆技术在制浆蒸煮过程中均有大量的黑液排出在生产过程中产生大量的废液，严重地污染着环境。随着环境保护要求日益严格，由于传统制浆造纸工业废水含有高毒性和强致癌性物质，需要大力投入污染治理，降低了企业产品的市场竞争能力。因此有必要对传统工艺进行改进，提高制浆工艺的环境友好性。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种植物秸秆生物降解制浆的方法，选取经过3年以上生长期、无腐烂、新鲜的竹子，将竹子的根部和尖部切除留取中段的2-3米备用；利用剥皮机对竹子去皮后利用切片机将竹子切片得到竹片；清洗竹片；经压榨分细机将竹片压榨成竹渣；将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%-40%的多糖复合粘菌团，在10-30℃降解48-120h直至竹渣彻底降解；降解后从降解池排出降解液，通过100目不锈钢过滤网排到不锈钢保温水池中储备；将储备的降解液抽入不锈钢浓缩锅，加温到30-50℃使水份蒸发，将降解液浓缩至干度为80%-90%的浓缩液；将干度为80%-90%浓缩液抽入到不锈钢离心喷雾干燥机中干燥，然后包装；将降解池中排出的竹浆进行摩擦分丝、高浓磨浆、挤干水分。优选地，所述竹片规格为厚度1-3cm、宽度2-4cm、长度3-4cm。优选地，所述将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%-40%的多糖复合粘菌团，在10-30℃降解48-120h直至竹渣彻底降解中，进一步为，当温度在10-20℃时，降解时间为100-120h；当温度在20-30℃时，降解时间为48-100h。优选地，所述将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%-40%的多糖复合粘菌团太岁母液，在10-30℃降解48-120h直至竹渣彻底降解中，进一步为，降解时间与降解温度成反比，温度越低，降解时间越长。优选地，所述多糖复合粘菌团为太岁经培养基培养得到的,其中包含的微生物菌株为：FZ1-1地衣芽孢杆菌Bacilluslicheniformis，FZ1-2嗜糖假单胞菌Pscudomonassaccharophila，FZ2干酪乳杆菌Lactobacilluscasei，FZ40-72氧化葡糖杆菌亚氧化亚种Gluconobacteroxydanssubsp.Suboxydans,FZ6-2詹氏乳杆菌Lactobacillusjensenii,FZ12左乳酸芽孢杆菌Bacilluslaevolaoticus,FZ31-2-2巨大芽孢杆菌Bacillusmegaterium，FZ32-2-2丙酸丙酸杆菌Propionibacteriumpropionicum，FZ38山羊葡萄球菌Staphylococcuscaprae，FZ40-4弯曲乳杆菌Lactobacilluscurvatus，FZ40-6氧化葡糖杆菌Gluconobacteroxydans，FZ40-51乳酸微杆菌Microbacteriumlacticum,FZ40-54短乳杆菌Lactobacillusbrevis，FZ5-1-1食酸假单胞菌Pscudomonasacidovorans，FZ40-91乳酪短杆菌Brevibacteriumcasei，FZ40-76肉葡萄球菌Staphylocoocuscarnosus,FZ33生枝动胶菌Zoogloearamigera,FZ7-1粉状毕赤酵母Pichiafarinosa,FZ9-1酿酒酵母Saccharomyccscerevisiae,FZ11卡斯特酒香酵母Brettanomycescustersii，FZ31-1栗酒裂殖酵母Schizosaccharomyespombe。。优选地，所述摩擦分丝，进一步为，将竹浆通过输送带送入搓磨分丝机，经过导轨摩擦分丝，产生温度60-70℃使纤维帚化、软化。优选地，所述高浓磨浆，进一步为，将摩擦分丝的竹浆通过输送带带入高浓磨浆机，加入30-50℃的水，经过高速磨片使浆料中的纤维分解。优选地，所述挤干水分，进一步为，将高浓磨浆机的竹浆输送至搅拌池，再用高浓泵抽到斜筛中使部分浆水分离，水排到蓄水池，斜筛出来的竹浆进入挤干机，挤出水分40-50%，再进入自动打包机，挤出水分10%，挤出的水排到储水池，竹浆成品干度在50-60%。与现有技术相比，本专利技术所述的植物秸秆生物降解制浆的方法，达到了如下效果：本专利技术属于环保型技术，通过微生物降解植物秸秆取代现有技术中的化学法制浆，节能环保无污染；本专利技术即可作为独立工艺使用，也可作为传统造纸的工艺改进与传统方法联合使用，均可以达到节能、减排、降耗的效果。根据国家标准（GB/T1603-2001）规定的卡帕值的测定方法及粗纤维含量测定方法，对该方法处理后的纸浆进行了测定。本专利技术中的复合菌群包含FI40—91乳酸短杆菌等21个微生物菌株，有效降解了影响纸浆质量木质素的同时对纸浆的主要成分纤维素破坏很小。本专利技术的方法是竹子综合利用的一部分，剥下的竹皮制作竹边清茶，竹子用于生物制浆还能够制作铁单木，生物制浆的黑液可以用于养猪还可以将黑液喷洒在农作物上作为叶面肥，能够实现竹子的综合利用。本专利技术是竹子综合利用的一个方面，以科学、环保、健康为指导思想，开发的主要创新产品为“铁单木”和“有机益生菌液”，两者均由竹子加工而成。铁单木是用竹子中间部分压制而成，属高端木材，硬度、和密度都高于红木，可用于高端家居装饰和艺术品加工。有机益生菌液由竹子两端制成的生物浆循环十次做成，是一种有机黑色液状物，可用于农作物代替农药灭虫，且对产量增产效果明显。开发制成“铁单木”和“有机益生菌液”后的余料副产品还可以用来制成饲料，或直接喂猪，而且使用这种剩余料喂猪猪场无臭味，猪粪可进一步被制成有机肥，连续使用3年可使土地变成免耕地。该技术主要利用微生物液中的酶物质来改变木素，多糖，蛋白的结构，把竹加工的副产品变成商品。在整个制浆过程中，微生物制浆产生有机益生菌液，有机益生菌液通过循环10次的发酵过程，通过这10次的发酵之后的有机益生菌液可以作为杀虫剂，喷在农作物上1个月内不用打农药，并且农作物还增产显著。本技术的研制成功，改变了常规制浆必需的高温高压生产工艺，在低温常压下2天可使麦草、稻草、庶渣等非木质纤维迅速制成纸浆，白度可达75度以上，完全满足了生产文化用纸、生活用纸的要求。利用竹子中间的2.48米为原料，经过一系列物理方法（万吨压力机挤压）加工成比红木硬度还高的“铁单木”，可广泛应用于家具、装修装饰以及现代生活小区景观生态木以及集装箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物秸秆生物降解制浆的方法，其特征在于，选取经过3年以上生长期、无腐烂、新鲜的竹子，将竹子的根部和尖部切除留取中段的2‑3米备用；利用剥皮机对竹子去皮后利用切片机将竹子切片得到竹片；清洗竹片；经压榨分细机将竹片压榨成竹渣；将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%‑40%的多糖复合粘菌团，在10‑30℃降解48‑120h直至竹渣彻底降解；降解后从降解池排出降解液，通过100目不锈钢过滤网排到不锈钢保温水池中储备；将储备的降解液抽入不锈钢浓缩锅，加温到30‑50℃使水份蒸发，将降解液浓缩至干度为80%‑90%的浓缩液；将干度为80%‑90%浓缩液抽入到不锈钢离心喷雾干燥机中干燥，然后包装；将降解池中排出的竹浆进行摩擦分丝、高浓磨浆、挤干水分。

【技术特征摘要】
1.一种植物秸秆生物降解制浆的方法，其特征在于，选取经过3年以上生长期、无腐烂、新鲜的竹子，将竹子的根部和尖部切除留取中段的2-3米备用；利用剥皮机对竹子去皮后利用切片机将竹子切片得到竹片；清洗竹片；经压榨分细机将竹片压榨成竹渣；将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%-40%的多糖复合粘菌团，在10-30℃降解48-120h直至竹渣彻底降解；降解后从降解池排出降解液，通过100目不锈钢过滤网排到不锈钢保温水池中储备；将储备的降解液抽入不锈钢浓缩锅，加温到30-50℃使水份蒸发，将降解液浓缩至干度为80%-90%的浓缩液；将干度为80%-90%浓缩液抽入到不锈钢离心喷雾干燥机中干燥，然后包装；将降解池中排出的竹浆进行摩擦分丝、高浓磨浆、挤干水分。2.根据权利要求1所述的植物秸秆生物降解制浆的方法，其特征在于，所述竹片规格为厚度1-3cm、宽度2-4cm、长度3-4cm。3.根据权利要求1所述的植物秸秆生物降解制浆的方法，其特征在于，所述将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%-40%的多糖复合粘菌团，在10-30℃降解48-120h直至竹渣彻底降解中，进一步为，当温度在10-20℃时，降解时间为100-120h；当温度在20-30℃时，降解时间为48-100h。4.根据权利要求1所述的植物秸秆生物降解制浆的方法，其特征在于，所述将压榨后的竹渣送入降解池，降解池内加入质量占竹渣干重25%-40%的多糖复合粘菌团太岁母液，在10-30℃降解48-120h直至竹渣彻底降解中，进一步为，降解时间与降解温度成反比，温度越低，降解时间越长。5.根据权利要求1所述的植物秸秆生物降解制浆的方法，其特征在于，所述多糖复合粘菌团为太岁经培养基培养得到的，其中包含的微生物菌株为：FZ1-1地衣芽孢杆菌Bacilluslicheniformis，FZ1-2嗜糖假单胞菌Pscudomonassaccharophila，FZ2干酪乳杆菌Lactobacilluscasei，FZ40-72氧化葡糖杆菌亚氧化亚种Gluconobacteroxydanssubsp.Su...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠红，张成运，谢明言，
申请(专利权)人：江西鼎宏生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36