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生物菌群及生物菌液制浆法制造技术

技术编号:8239190 阅读:230 留言:0更新日期:2013-01-24 19:08
本发明专利技术涉及一种生物菌群及生物菌液制浆法。所述复合菌群包含保藏号CGMCC?No.5971的芽孢杆菌、CGMCC?No.5972的唐山莱茵默氏菌、CGMCC?No.5973的鲁氏不动杆菌、CGMCC?No.5974的荧光假单胞菌、CGMCC?No.5975的Wickerhamomyces?anomalus。所述方法主要包含菌液的配置;原料处理;制浆,其包含疏解,生物降解,蒸汽杀菌,粗磨浆,细磨浆,浆料筛选,消潜、洗浆。采用该生物菌液制浆法制备的纸板达到AA级以上水平。在制浆过程中产生的废液可回收利用或转化为可作为能源的沼气或有机肥料。既节省能源又环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生物菌液制浆法,尤其涉及一种生物菌群及用其的生物菌液制浆法。
技术介绍
制浆技术就是将植物的秸杆、树枝、树干等原料,通过降解(或解离)去除其中的木质素和果胶等物质,得到纤维物质的过程。纤维是造纸的主要成分。在制浆过程中,要分离出纤维,首先要把这些非纤维物质溶出,得到纤维就是制浆 目的所在。根据中国目前制浆业的现状,应用于生产中主要以化学浆占主导地位,化学浆生产中产生的废液污染化境,破坏土地,污染空气;在制浆中加入大量的氢氧化钠(烧碱),漂白过程中也使用化学有害元素,产生废液无法全部回收利用。而且耗能高,耗电及用水量大;在整个生产过程中都在使用大量的电,致使成为耗电大户。废液排污量大;无法再利用的废液只能向外排放。不符合国家节能减排政策。物质不能达到有效循环再利用。化学制剂无法从废液中分离,有机物与化学制剂混合在一起,有机物也无法得到再利用,造成大量损失。因此,有必要开发生物制浆技术,从根本上解决制浆造纸业的污染难题。虽然现有技术中也有采用生物制浆技术,但通常采用的生物菌是白腐菌或放线菌,其尽管相对于传统的化学制浆技术有所改善,但是仍存在反应时间长、制得的纤维纯度低、得率低的缺陷,很难应用于实际生产。因此,仍需进一步开发新的生物菌,改善生物制浆工艺,以克服上述缺陷,且同时实现节能减排,省水,降低生产成本且提高物质的使用率。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的化学制浆法及生物制浆法的上述缺陷,提供一种新的制浆用生物菌。专利技术人通过长时间的筛选工作,获得了适合用于生物制浆的能够实现上述专利技术目的的生物菌。具体地,本专利技术提供一种复合菌群,其包含保藏号为CGMCC No.5971的芽孢杆菌(Bacillus sp.)、保藏号为CGMCC No. 5972的唐山莱茵默氏菌(Rheinheimeratangshanensis)、保藏号为 CGMCC No. 5973 的鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii)、保藏号为CGMCC No. 5974的突光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、保藏号为CGMCCNo. 5975 的 Wickerhamomyces anomalus (该 Wickerhamomyces anomalus 菌在麦芽汁液体培养基中25°C培养三天,细胞球形、卵形、腊肠形,大小为(4. 8-14. 4) X (3.6-7.2) μ m,有沉淀形成。麦芽汁琼脂斜面25°C培养一个月,菌落奶酪状,乳白色,表面平滑,不反光,边缘根状。玉米粉琼脂Dalmau平板培养,产生假菌丝)。所述的复合菌群能够用于生物菌液制浆。本专利技术还提供一种生物菌液制浆法,其主要包含步骤I)菌液的配置将上述的复合菌群按照下述质量比配置成复合菌水溶液,即为菌液芽孢杆菌唐山莱茵默氏菌鲁氏不动杆菌突光假单胞菌=Wickerhamomycesanomalus 为 1-3:1-3:1-2:1-2:2-3 ; 2)原料处理将木本原料去皮后切段或切片,或将草本原料切成段,将切好的原料放入浸泡池中润胀;3)制浆,其包含步骤疏解将润胀的原料搓丝和/或挤碾;生物降解将疏解后的原料浸泡到配置好的菌液内;蒸汽杀菌将上述生物降解后的原料从菌液中捞出、浙水,通入水蒸汽灭菌;粗磨浆将灭菌后的原料进行一段粗磨浆,成为纤维束;细磨浆将上述一段粗磨浆进行二段细磨浆,使纤维束分散成单根纤维;浆料筛选筛选、过滤经过一段粗磨浆和二段细磨浆后的浆料中的纤维束,再次磨浆使其制成单根纤维;消潜、洗浆将上述制得的纸浆在温水中浸泡,用于制纸板。其中,步骤I)中形成的菌液的密度为6000万个/ml菌以上。其中,步骤2)中,切好的木本原料长度为3_4cm,切好的草本原料长度为4_5cm。所述的润胀时间为10-12h。其中,步骤3)所述的生物降解温度保持在35_40°C,时间28_32小时。疏解后的原料与菌液的质量比为1:6-8。所述的蒸汽灭菌为常压水蒸汽灭菌10-30分钟。进一步地,步骤2)中浸泡原料后的浸泡液经絮凝、沉淀,上清液回收再利用,沉淀物输入沼气池发酵产生沼气。本专利技术提供的生物菌液制浆法的优点是1)不污染环境废液直接转化成有机肥料,达到零排放,零污染。2)生物制浆对纤维能起到保护作用,与传统的化学方法相比,本方法能够将全纤维和半纤维都回收,因此提高了得浆率。比传统制浆降低能耗30% ;纸浆得率提高20-25%。3)生物制浆是在常压下进行木素降解,节能、减排、低碳。4)生产成本低,经济效益高。采用该生物菌液制浆法制备的纸板达到AA级以上水平。本专利技术的副产品输送到沉淀池絮凝、沉淀,上清液返回二次利用,再作预浸液使用。絮凝物中含有丰富的木质素等多种有机物和N、P、K等植物营养素,絮凝物再与老菌液(多次降解原料粘稠菌液,也含有N、P、K、Fe及微量元素)混合,酸化,然后一同排入沼气发酵池中,生产沼气。将沼渣、沼液与粉碎的锅炉灰混合造粒,制成颗粒有机肥,最后出厂,实现零排放。本专利技术通过提供上述的专利技术人经过长时间的创造劳动获得的生物菌群,进一步完善了现有的生物制浆技术,降低了反应时间,提高了制得纤维的纯度和得率,使得该技术能在实际生产中大规模地推广应用。本专利技术应用生物菌在短时间内降解植物体中木质素生产纸浆、造纸,副产品二次转化成沼气,沼气供煤、气两用锅炉燃烧加热,节省用煤量。最后,沼渣制成有机肥料,形成了一个“物质有机转化”的经济循环新模式,达到无废物排放,也就是零排放。从根本上解决了制浆造纸业的污染难题。节能减排,省水,降低了生产成本,提高了物质的使用率。为让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。附图说明图I是根据本专利技术的一实施例的生物菌液制浆法的流程图;图2是根据本专利技术的另一实施例的生物菌液制浆法的流程图。具体实施例方式实施例I菌液的配置本专利技术中采用的生物菌群已于2012年4月6日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC,北京市朝阳区北辰西路I号院3号)保藏,其包含保藏号为CGMCC No. 5971的芽孢杆菌(Bacillus sp.)、保藏号为CGMCC No. 5972的唐山莱 茵默氏菌(Rheinheimera tangshanensis)、保藏号为CGMCC No. 5973的鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoff ii )、保藏号为 CGMCC No. 5974 的突光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)、保藏号为 CGMCC No. 5975 的 Wickerhamomyces anomalus。将上述的复合菌群按照下述质量比配置成复合菌水溶液,即为菌液芽孢杆菌唐山莱茵默氏菌鲁氏不动杆菌突光假单胞菌=Wickerhamomycesanomalus为1-3:1-3:1-2:1-2:2-3 ;形成的菌液的密度为6000万个/ml菌以上,备用。实施例2木本原料的生物菌液制浆以柠条为原料,具体说明采用木本原料时的生物菌液制浆法。其余木本原料,例如杨树、桉树的生物制浆法可参照该工艺进行。其中采用柠条时,复合菌群按照下述质量比进行配置芽孢杆菌唐山莱茵默氏菌鲁氏不动杆菌突光假单胞菌Wickerhamomy本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合菌群,其包含保藏号为CGMCC?No.5971的芽孢杆菌(Bacillus?sp.)、保藏号为CGMCC?No.5972的唐山莱茵默氏菌(Rheinheimera?tangshanensis)、保藏号为CGMCC?No.5973的鲁氏不动杆菌(Acinetobacter?lwoffii)、保藏号为CGMCC?No.5974的荧光假单胞菌(Pseudomonas?fluorescens)、保藏号为CGMCC?No.5975的Wickerhamomyces?anomalus。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:贾平
申请(专利权)人:贾平
类型:发明
国别省市:

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