[发明专利]一种用于生物制备纺织纤维的复合菌群及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种纺织用纤维，尤其涉及一种用于生物制备纺织纤维的复合菌群及其应用。

背景技术

近年来，随着石化资源的日益枯竭，麻类纤维因具有生态、环保等优良特性而备受消费者的钟爱，其需求在逐年增长，全球天然纤维每年增速8%。麻类纤维原料最大特点是纤维含量高，纤维细长有利于交织，强度好；纤维胞腔小、胞壁厚、壁腔比大；由于麻类纤维细胞腔细、纤维细故不透明度高。但其缺点是纤维不容易分丝帚化，使制成的织物透气度低。

现有技术中从麻原料中制备纤维，多通过化学方法，化学方法生产中产生的废液污染化境，破坏土地，污染空气，而且耗能高，耗电及用水量大。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，有必要开发生物制纤维技术，从根本上解决上述污染难题，节能减排，省水，降低生产成本且提高物质的使用率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的化学法制纤维的上述缺陷，提供一种新的制备纤维用生物菌。发明人通过长时间的筛选工作，获得了适合用于制备纤维的能够实现上述发明目的的生物菌。

具体地，本发明提供一种复合菌群，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（Rheinheimera tangshanensis）、保藏号为CGMCC No.5975的Wickerhamomyces anomalus（该Wickerhamomyces anomalus菌在麦芽汁液体培养基中25℃培养三天，细胞球形、卵形、腊肠形，大小为（4.8-14.4）×（3.6-7.2）μｍ，有沉淀形成。麦芽汁琼脂斜面25℃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制备纺织用纤维。

本发明还提供一种制备纺织用纤维的方法，其主要包含步骤：

1）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：Wickerhamomyces anomalus为2-3:1-2:2-3；

2）原料处理：将麻类原料切成段，并将原料放入浸泡池中润胀；

3）纤维的制备，其包含步骤：

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、沥水，通入水蒸汽灭菌；

纤维的获取：将灭菌后的原料进行一段粗磨，成为纤维束；将上述一段粗磨进行二段细磨，使纤维束分散成单根纤维；筛选、过滤经过一段粗磨和二段细磨后的浆液中的纤维束，再次磨浆使其制成单根纤维；

干燥、梳理：将上述制得的纤维在温水中浸泡，然后烘干、梳理，用于制备纺织用纤维。

其中，步骤1）中形成的菌液的密度为6000万个/ml菌以上。

其中，步骤2）中，所述的麻类原料为亚麻、苎麻、黄红麻或剑麻。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℃，时间32-36小时。疏解后的原料与菌液的质量比为1:7-9。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。

本发明提供的生物方法制备纤维的优点是：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）生物方法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，因此提高了得率。3）生物方法在常压下进行降解，节能、减排、低碳。4）生产成本低，经济效益高。

本发明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。