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龙须草生物制浆机理研究及工厂化应用

刘向华

  本研究针对目前常规化学制浆技术存在的生产成本及能耗高、纸浆得率低和环境污染严重等问题,围绕研制高效、节能、无污染龙须草生物制浆技术核心,对龙须草非纤维素降解菌作用机理、生物制浆技术构建及其在工厂化条件下应用等开展了一系列研究,主要结果如下:1.作为龙须草非纤维素降解菌,T85-260系列(包括工厂化试验用高效菌株CXZJ95-198)于适宜温、湿度条件下对龙须草发酵过程中,通过分泌多种胞外酶“定向爆破”龙须草料中粘连纤维细胞的非纤维素物质(果胶、半纤维素、木质素等),致使一部分非纤维素物质发生“块状崩溃”,以获得自身用做碳源的甘露糖、木糖等;同时,龙须草纤维因失去果胶、半纤维素、木质素等物质的粘连作用而分散附着在角质化表皮组织上,然后采用稀碱液处理即可达到制浆的目的。2.以龙须草非纤维素降解菌为核心可成功构建出龙须草生物制浆技术。其工艺流程包括“龙须草原料→剪切→装料→接种→发酵→脱壳→打浆(半浆)→筛浆→洗浆→磨浆→制板→成品浆板”等工序。其主要技术参数是:①固态菌剂活化与扩增的温度=34℃±3℃、时间=7h±0.5h;②浸泡接种时间=10min-15min;③发酵的温度=35℃±4℃、时间≤8h;④脱壳时浴比≤1:2.5、NaOH用量=4%±0.5%、蒸汽压≤0.015MPa、蒸煮时间≤2h。3.该项技术具有低耗、节能、高产、优质、污染轻等特点。与常规化学制浆工艺比较,①工艺辅料减少54.55%;②动力能耗节省33.80%;③细浆得率提高5个百分点;④工业综合废水量为100m~3/t,SS、CODcr和BOD_5的浓度为694mg/l、1181mg/l和317mg/l,可直接进入生物氧化处理且易于达标,废气、废渣和废汽排放量减少41.67%,机械噪音降低28.57%。……   
[关键词]:龙须草;高效菌T85-260系列;生物制浆
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:湖南农业大学2002年
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