专利名称：一种复合菌群及其在制备纺织纤维中的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纺织纤维，尤其涉及一种复合菌群及其在制备纺织纤维中的应用。
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 N0.5972的唐山莱茵默氏菌(Rheinheimera tangshanensis)、保藏号为CGMCC N0.5973的鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii)、保藏号为 CGMCC N0.5975 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制备纺织纤维。本发明还提供一种制备纺织纤维的方法，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:唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomycesanomalus 为 1-2:1_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、浙水，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，用于制备纺织纤维。其中，步骤I)中形成的菌液的密度为6X IO7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°C，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。本发明通过提供上述的发明人经过长时间的创造劳动获得的生物菌，进一步完善了现有的制备纤维素的技术，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。本发明应用生物菌在短时间内降解植物获得纤维，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。从根本上解决了现有技术中的化学制备纤维的污染难题。节能减排，省水，降低了生产成本，提高了物质的使用率。为让本发明的上述和其它目的、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。
图1是根据本发明的一实施例的制备纺织纤维的流程图。
具体实施例方式实施例1菌液的配置本发明中采用的生物菌已于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CGMCCN0.5972 的唐山莱茵默氏菌(Rheinheimera tangshanensis)、保藏号为 CGMCC N0.5973 的鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoff ii )、保藏号为 CGMCC N0.5975 的 Wickerhamomycesanomalus。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:唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomyces anomalus为1-2:1-2:2-3 ;形成的菌液的密度为6 X IO7个/ml菌以上，备用。实施例2从亚麻中制备纤维以亚麻为原料，具体说明纤维的制备方法。复合菌群按照下述质量比进行配置:唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomyces anomalus为1:1:3。具体请参照图1，纤维的制备方法的流程分为三个阶段:准备阶段、纤维工段和副
产品工段。(一)准备阶段:1、4将收割回来的亚麻浸入浸泡仓或浸泡池中进行洗涤、冷浸，首先将原料外表泥土等杂物洗去，同时进行浸泡，水温为自然温度，时间以浸透、润胀为准，10-12小时。经多次浸泡后的液体浑浊后，进行絮凝、 沉淀后上清液还可以再次使用。沉淀物输入沼气池发酵，生产沼气。(二)纤维工段:6-126)生物降解:将疏解后的原料输入生物菌降解仓或罐中，浸泡在实施例1制备的菌液内，疏解后的原料与菌液的质量比为1:8，温度保持在35-40°C，时间32-36小时。在生物菌的条件下发生降解反应，发挥其专一作用。7)蒸汽杀菌:原料预处理完成后，将原料从菌液中捞出、浙水，输入到蒸汽仓中，通入常压水蒸汽10-30分钟灭菌。下端将原料输入磨浆机。8)纤维的获取:将灭菌后的原料进行一段粗磨，成为纤维束。9)将上述一段粗磨进行二段细磨，使纤维束分散成单根纤维。10)复筛: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。11)干燥、梳理:将上述制得的纤维在温水中浸泡，然后烘干，梳理，牵伸，使纤维进一步伸直平行。12)制备纺织纤维:将上述获得的纤维采用进一步的工艺技术制备纺织纤维。(三)副产品阶段:A-CA、3中分离出的原料剩余物含有丰富的营养成分，发酵转化成牛、羊饲料。B、4中经多次浸泡、洗涤的液体浑浊后，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，通入煤气两用锅炉做燃料，可起到节能降耗作用。C、生物有机肥:经沼气池发酵后的沼渣、沼液是丰富的生物有机肥，液体作为农作物追肥和花卉营养液使用，固体造粒做基肥使用，均是绿色肥料。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。实施例3从苎麻中制备纤维素具体制备工艺同实施例2。不同之处在于，复合菌群按照下述质量比进行配置:唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomyces anomalus为1:2:2生物降解时，疏解后的原料与菌液的质量比为1:7。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。
实施例4从黄红麻中制备纤维素具体制备工艺同实施例2。不同之处在于，复合菌群按照下述质量比进行配置:唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomyces anomalus为2:1:2 ;生物降解时，疏解后的原料与菌液的质量比为1:8.5。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。实施例5从剑麻中制备纤维素具体制备工艺同实施例2。不同之处在于，复合菌群按照下述质量比进行配置:唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomyces anomalus为1:2:3 ;生物降解时，疏解后的原料与菌液的质量比为1:9。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。表I
权利要求
1.一种复合菌群，其包含保藏号为CGMCC N0.5972的唐山莱茵默氏菌(Rheinheimeratangshanensis)、保藏号为 CGMCC N0.5973 的鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii)、保藏号为 CGMCC N0.5975 的 Wickerhamomyces anomalus。
2.权利要求1所述的复合菌群在制备纺织纤维中的应用。
3.一种制备纺织纤维的方法，其特征在于，包含步骤: O菌液的配置:将权利要求1所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: 唐山莱茵默氏菌:鲁氏不动杆菌:Wickerhamomyces anomalus为1-2:1_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、浙水，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，用于制备纺织纤维。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤I)中形成的菌液的密度为6.0X IO7个/ml菌以上。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述的原麻类为亚麻、苎麻、黄红麻或剑麻。
6.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，步骤2)所述的润胀时间为10-12h。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的生物降解温度保持在35-40°C，时间 32-36 小时。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的生物降解中，疏解后的原料与菌液的质量比为1:7-9。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的蒸汽灭菌为常压水蒸汽灭菌10-30分钟。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，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。
全文摘要
本发明涉及一种复合菌群及用在制备纺织纤维中的应用。所述复合菌群包含保藏号为CGMCC No.5972的唐山莱茵默氏菌、保藏号为CGMCCNo.5973的鲁氏不动杆菌、保藏号为CGMCC No.5975的Wickerhamomyces anomalus。所述方法包含步骤菌液的配置；原料处理；纤维的制备，其包含生物降解，蒸汽杀菌，纤维的获取，干燥、梳理。上述方法不污染环境，废液直接转化成有机肥料，达到零排放，零污染。生物处理过程对纤维能起到保护作用，与传统的化学方法相比，生产成本低，经济效益高。既节省能源又环保。
文档编号D01C1/04GK103074216SQ20121034255
公开日2013年5月1日 申请日期2012年9月17日 优先权日2012年9月17日
发明者贾平 申请人:贾平