System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种除臭菌群液及其自然界获取方法和在橡胶初加工中的应用技术_技高网

一种除臭菌群液及其自然界获取方法和在橡胶初加工中的应用技术

技术编号:44032199 阅读:1 留言:0更新日期:2025-01-15 01:12
本发明专利技术公开一种除臭菌群液及其自然界获取方法和在橡胶初加工中的应用,属于天然橡胶加工领域,包括含菌土壤样品筛选、菌群纯化、菌群稳定性测试和菌群扩大培养,其中含菌土壤样品来自乳清废弃物倾倒地、二级胶堆放处或经乳清处理产生无臭发酵现象的土壤;除臭菌群纯化是利用橡胶加工的乳清废料作为培养基质,经过多代稳定培养除去拮抗菌,高通量测序检测菌群稳定性,并静置发酵培养获得具有高效除臭效果的除臭菌群液。将其应用于橡胶初加工的除臭处理,能明显减少天然橡胶各生产加工环节的恶臭气体排放,具有菌群来源广泛、操作简单、不需大型设备和昂贵试剂,成本低等优点,有望在橡胶初加工中推广应用,实现天然橡胶绿色生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于天然橡胶加工领域,具体是一种除臭菌群液的自然界获取方法及在橡胶初加工中的应用。


技术介绍

1、橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料,在室温下覆有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,出去外力后能恢复原状。橡胶属分为天然橡胶与合成橡胶两种,天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶乳后加工而成。胶乳中除了含有大量的橡胶烃之外,还包含许多以蛋白质和糖类为主的非胶成分,这些非胶成分为微生物的滋生提供了丰富的c源和n源。在天然橡胶加工中,林间直接采收的胶包中含有丰富的非胶类营养物质,在生胶包裹形成的无氧或低氧环境中,这些非胶类营养物质经厌氧发酵产生大量的含硫、吲哚和低级脂肪酸的恶臭气味物质,这些恶臭气味物质随着胶包的运输存储,在天然橡胶收割、初加工等各个环节被释放,造成恶臭气味扩散污染。恶臭气体的排放严重影响了橡胶种植生产区的空气质量,过高的恶臭气味治理成本,给天然橡胶初加工产业增加了额外的成本。

2、因此迫切需要寻找一种能高效去除、抑制和治理橡胶初加工环节的恶臭气体的方法。现行的气体治理方法中,缺少基于生态学原理基础上对本地除臭资源的开发利用。比如em菌技术,包含了配方微生物群落,主要针对生活污水及农业生产废物的治理,应用场景以高度稀释的水体为主;植物除臭液技术,主要用于工厂排放的喷淋系统,因其是对天然植物除臭物质进行提取的工艺,成本较高,这是天然橡胶初加工行业不能承受的;化学除臭法会引入无机化学污染,对于需要大量用水洗胶的橡胶初加工行业也不具备可行性。


技术实现思路p>

1、本专利技术针对现有方法不能高效低成本的去除天然橡胶加工过程非胶有机物厌氧发酵产生恶臭气味的问题,提供一种具有良好除臭能力的除臭菌群液,用于对固体生胶包堆放及加工产生的臭气的治理。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种除臭菌群的自然界获取方法,包括以下步骤:

3、(1)含菌土壤样品筛选:在菌群来源地划出5~10处1~3m2的提取区域,清除地表杂物,分别将1~50l橡胶发臭乳清倾倒在各提取区域内,表面覆盖防水膜并保持透气,发酵处理1~15天后,在10~15cm深处挖取土壤样品0.1~5kg,鼻测并活性炭吸附法、冷阱吸附法或固相微萃取法提取、gc-ms检测目标臭味成分含量,目标臭味成分含量<10ng/kg的鼻测无臭土壤样品作为含菌土壤样品;

4、(2)除臭菌群筛选及培养:取步骤(1)筛选的含菌土壤样品0.1~5kg,置于100l稀释10~100倍的天然橡胶乳清中发酵处理,重复筛选3~50个含菌土壤样品,筛选出能使天然橡胶乳清分层沉淀,且上清液鼻测无臭味的沉淀污泥,再次循环培养2~5次后,用新鲜厌氧发酵乳清培养,重复培养3~50个样品,筛选出可以在0~15天内快速无臭分解橡胶乳清的污泥悬浮液作为含菌悬浮液接种到处理橡胶乳清上,继续发酵培养多代,获得具有稳定除臭效果的复合菌群液;

5、(3)菌群稳定性检测:取步骤(2)的复合菌群液,加入液氮冷冻后,用土壤微生物dna提取试剂盒提取总dna,通过环境微生物细菌515f/926r和真菌通用its序列引物扩增后,进行高通量测序检测菌群稳定性;

6、(4)发酵培养:将复合菌群液采用静置发酵培养,富含活性除臭代谢产物的上清液作为除臭菌群液,静置发酵的浑浊沉降液作为含菌沉降液。

7、优选的,所述的菌群来源地包括二级胶生产的乳清废弃物倾倒地的无臭土壤基质、二级胶堆放处的无臭土壤基质和/或经橡胶发臭乳清处理产生无臭发酵现象的污泥。

8、优选的,所述的目标臭味成分包括甲基硫醚类、吲哚类、甲基酚类和/或挥发性脂肪酸类,所述的甲基硫醚类指二甲基二硫醚和三甲基三硫醚;吲哚类指吲哚和甲基吲哚;甲基酚类指对甲基苯酚;挥发性脂肪酸类指丁酸和异戊酸。

9、优选的,所述的冷阱吸附法的吸附温度为-70℃,吸附时间≥3h,吸附后用重蒸馏乙酸乙酯洗脱冷阱并干燥。

10、优选的,步骤(2)所述的处理橡胶乳清为新鲜分离、未经厌氧发酵的橡胶乳清或经巴氏灭菌处理的厌氧发酵后的橡胶乳清。

11、优选的,所述的获取方法还包括步骤(5)除臭效果测试:通过表面喷雾法或浸泡法处理恶臭二级胶块测试除臭菌群液的除臭效果,其中测试结果能在15s~30min内去除恶臭的除臭菌群液为高效除臭菌群液。

12、为解决上述技术问题,本专利技术提供了上述方法获得的除臭菌群液。

13、为解决上述技术问题,本专利技术提供了上述除臭菌群液在橡胶初加工中的应用。

14、优选的,所述的应用具体为:以1~100l/吨的比例在堆料区高空喷施除臭菌群液或以在1~50l/吨的比例在烘胶床进料区湿胶上喷淋除臭菌群液;以1~20l/吨的比例在种植区二级胶生产区的恶臭原料堆表面喷施高效除臭菌群液,

15、优选的,堆料区环境中除臭菌群液的量为0.1~5l/m2,以添加或复壮环境中的除臭微生物。

16、优选的,步骤(4)的含菌沉降液也可用堆料区地面或洗胶池添加除臭,其中:堆料区地面所需含菌沉降液用量为1.0l/m2;洗胶池中添加含菌沉降液的比例为1%~10%。

17、综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:

18、本专利技术从微生物富集的生态学原理出发,从排放高浓度橡胶乳清,但是却没有恶臭气体排放的橡胶生产区环境中,提取分离并培养了天然的除臭微生物菌群,并多次培养去除拮抗菌,测序检测菌群稳定性后经静置扩大培养,静置培养的上清液作为除臭菌群液用于堆料区、烘胶床进料区、种植区二级胶生产区的恶臭原料堆表面的除臭处理,浑浊的沉降液中也很有除臭微生物,也可用于橡胶初加工中堆胶地表或洗胶池的除臭处理,能高效低成本的去除天然橡胶加工过程非胶有机物厌氧发酵产生恶臭气味的问题,菌群来源广泛、操作简单、不需大型设备和昂贵试剂,成本低有望在橡胶初加工中推广应用,实现天然橡胶绿色生产。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(1)所述的菌群来源地包括二级胶生产的乳清废弃物倾倒地的无臭土壤基质、二级胶堆放处的无臭土壤基质和/或经橡胶发臭乳清处理产生无臭发酵现象的污泥。

3.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(1)所述的目标臭味成分包括甲基硫醚类、吲哚类、甲基酚类和/或挥发性脂肪酸类。

4.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(1)所述的冷阱吸附法的吸附温度为-70℃,吸附时间≥3h,吸附后用重蒸馏乙酸乙酯洗脱冷阱并干燥。

5.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(2)所述的处理橡胶乳清为新鲜分离、未经厌氧发酵的橡胶乳清或经巴氏灭菌处理的厌氧发酵后的橡胶乳清。

6.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:还包括步骤(5)除臭效果测试:通过表面喷雾法或浸泡法处理恶臭二级胶块测试复合菌群液的除臭效果。

7.权利要求1—6中任一项所述的方法获取的除臭菌群液。

8.根据权利要求7所述的除臭菌群液,其特征在于:所述的除臭菌群液主要包括厚壁菌、放线菌、光合细菌和氧化细菌。

9.权利要求7或8所述的除臭菌群液在橡胶初加工中的应用。

10.根据权利要求9所述的除臭菌群液在橡胶初加工中的应用,其特征在于:所述的应用包括在橡胶原料堆积区高空喷施、在烘胶床进料区湿胶上喷淋、在种植区二级胶生产区的恶臭原料堆表面喷施、在堆料区地表或洗胶池中添加。

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【技术特征摘要】

1.一种除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(1)所述的菌群来源地包括二级胶生产的乳清废弃物倾倒地的无臭土壤基质、二级胶堆放处的无臭土壤基质和/或经橡胶发臭乳清处理产生无臭发酵现象的污泥。

3.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(1)所述的目标臭味成分包括甲基硫醚类、吲哚类、甲基酚类和/或挥发性脂肪酸类。

4.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(1)所述的冷阱吸附法的吸附温度为-70℃,吸附时间≥3h,吸附后用重蒸馏乙酸乙酯洗脱冷阱并干燥。

5.根据权利要求1所述的除臭菌群液的自然界获取方法,其特征在于:步骤(2)所述的处理橡胶...

【专利技术属性】
技术研发人员:文平李云邓继辉刘斌
申请(专利权)人:中国科学院西双版纳热带植物园
类型:发明
国别省市:

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