一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂及其制备方法与流程

文档序号:11224148阅读:1064来源:国知局

本发明属于室内空气净化技术领域,具体涉及一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂及其制备方法。



背景技术:

随着人们生活水平的提高和对环境美化意识的提升,人们加大了对车内装饰的需求,然而装修材料中含有大量的甲醛及挥发性的苯、酚等芳香烃化合物,它们具有强烈的致癌和促癌作用,也是潜在的致突变物之一,严重影响了人们的日常生活。所以,人们加大了对汽车内甲醛、苯、甲苯等污染物的治理意识。

目前,国内外对车内气体污染物治理的主要措施为:掩盖封闭法、通风换气法、植物提取法、光触媒技术、空气负离子技术等。但由于受车内污染气体来源广泛、净化产品及治理方法的局限性等影响,对甲醛的祛除效率有所不同,存在一些弊端,制约了人们对甲醛治理方法的选择。

(1)掩盖封闭法

采用一种气味去掩盖另一种气味,把苯、酚等有毒有害的芳香烃掩盖起来,如清香剂等。

缺点:车内的甲醛、苯、二甲苯等有毒物质并没有被降解掉,污染物的浓度未降低,依然具有毒性。

(2)光触媒催化法

光触媒法是指在光照的条件下发生光催化反应,产生出具有很强的光氧化还原能力的自由氢氧基和活性氧,可氧化分解各种甲醛、硝基苯、甲苯、酚、蒽等有毒有害的有机物,并把这些有机污染物分解成无污染的h2o和co2。

缺点:成本较高,产品价格昂贵。

(3)负离子法

通过高压使气体放电产生的负离子,降解车内的甲醛、苯等污染物,从而降低污染物的浓度。

缺点:降解污染物种类及效率较低,且产品价格较高,需要较大的设备,影响车内整体美观。

(4)吸附法

通过活性炭、硅胶等吸附材料将芳香烃、炔烃类有毒有害物质吸附,在短时间内达到祛除异味的一种方法。

缺点:吸附剂易饱和,易失去吸附作用,需常更换吸附剂。

(5)植物提取法

植物体内含有某些具有降解甲醛、苯、酚等功能的化合分解物,经过萃取、纯化等工艺制取植物提取配方液,然后喷洒在空间内,使有毒有害物质与其迅速发生化学反应,将有毒物质降解为无毒、无味的h2o和co2,从而净化空气。

缺点:提取、纯化工艺繁琐,价格相对较高。

(6)通风换气法

通过通风换气,短时间内迅速与外界气体交换,达到降低毒性气体的目的。

缺点:污染物释放周期长,不能彻底消除有机污染物释放,易造成二次环境污染。



技术实现要素:

为解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂及其制备方法,本方法主要利用鞘氨醇单胞菌与嗜酸菌为主要原料,实现对甲醛、苯、二甲苯等污染物的降解处理,作用效果持久、无污染,能够降低环境空气中的异味,实现空气净化,有效改善空气质量。

本发明采用的技术方案如下:

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂,制备该微生态制剂的原料包括以下物质:鞘氨醇单胞菌sphingomonas.3-5份,干酪乳杆菌lactobacilluscasei1-3份,短双歧杆菌bifidobacteriumbreve1-3份,嗜酸乳杆菌lactobacillusacidophilus1-3份,培养基成分40-80份,海藻糖30-40份,木糖10-20份,植物提取液80-100份,蒸馏水2500-3000份。

所述培养基成分包括好氧液体培养基、好氧固体培养基、厌氧液体培养基和厌氧固体培养基。

所述鞘氨醇单胞菌为好氧发酵,好氧液体培养基成分为蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

所述好氧固体培养基成分为琼脂15g,蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

所述干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌为厌氧发酵,厌氧液体培养基成分为酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

所述厌氧固体培养基成分为琼脂15g,酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

所述植物提取液为柠檬、香蕉、苹果、花瓜、西红柿中的一种或几种打碎,加入蒸馏水煮沸0.5h,冷却至室温后抽滤,取上清液备用。

一种如上述所述的祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备:如上述所述制备好氧液体培养基、好氧固体培养基、厌氧液体培养基、厌氧固体培养基和植物提取液;

(2)活化:将鞘氨醇单胞菌菌种水浴活化,稀释涂布于好氧固体培养基培养;将干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌菌种分别水浴活化,分别稀释涂布于厌氧固体培养基培养;

(3)接种:挑取鞘氨醇单胞菌菌种单菌落接种至好氧液体培养基纯种培养,培养至对数期;分别挑取干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌菌种单菌落分别接种至厌氧液体培养基纯种培养,培养至对数期;

(4)发酵培养:将对数期的鞘氨醇单胞菌按1%-5%的比例接入到好氧液体培养基中,密封,通入无菌空气,发酵培养;将对数期的干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌,按1%-5%的比例均接入到厌氧液体培养基中,密封,发酵培养;

(5)离心:将发酵完后的好氧菌菌液和厌氧菌菌液,分别离心,得上清液,混合;

(6)灌装:加入海藻糖、木糖、植物提取液充分混合,制成工作液灌装。

所述步骤(2)中,鞘氨醇单胞菌的水浴活化条件为:37℃,活化1-2min,培养条件为:28-37℃,培养24h;干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的水浴活化条件为:37℃,活化1-2min,培养条件为:28-37℃,培养24h。

所述步骤(3)中,鞘氨醇单胞菌的纯种培养条件为:28-37℃,50-80r/min;干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的纯种培养条件为:28-37℃,50-80r/min。

所述步骤(4)中,鞘氨醇单胞菌的发酵培养条件为:28-37℃,150-180r/min发酵,培养4-7d,至ph6.5-7.5;干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的发酵培养条件为:28-37℃,50-100r/min发酵,培养4-7d,至ph4.5-6.0。

所述步骤(4)中,干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的接种比例为1.5-2:2-3:1-3。

所述步骤(5)中,好氧菌菌液和厌氧菌菌液的离心条件均为:4℃,6000-8000r/min,离心5min;好氧菌菌液和厌氧菌菌液按3:1混合。

所述步骤(6)中,加入海藻糖30-40份,木糖10-20份,植物提取液80-100份。

与现有技术相比,本发明具有如下优异技术效果:

(1)本发明中的鞘氨醇单胞菌、干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌等有益微生物,通过自身机体代谢产生一些活性物质,能够降解空气环境中的甲醛、苯、二甲苯、酚等挥发性芳香烃污染物,抑制环境中有害菌的繁殖,从而改善环境空气质量;作用效果持久,可达到清除挥发性污染物的目的。

(2)本发明中的植物提取液,纯天然无公害,绿色环保,含有植物特有的天然清香及营养成分,不会产生有毒有害的物质,对环境无任何损伤。

(3)本发明可用于清除车内具有挥发性的甲醛和苯、甲苯等芳香烃化合物,所涉及的组成成分均为纯天然,不含人工化学合成成分,不会对环境造成二次污染;可有效降解车内挥发性气体,无明显异味,提高车室内环境空气质量和舒适感。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步解释:

实施例1

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂,制备该微生态制剂的原料包括以下物质:鞘氨醇单胞菌sphingomonas.5份,干酪乳杆菌lactobacilluscasei1.5份,短双歧杆菌bifidobacteriumbreve2份,嗜酸乳杆菌lactobacillusacidophilus1份,培养基成分60份,海藻糖30份,木糖20份,植物提取液80份,蒸馏水2500份。

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备:

制备好氧液体培养基、好氧固体培养基、厌氧液体培养基、厌氧固体培养基和植物提取液。

好氧液体培养基成分为蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

好氧固体培养基成分为琼脂15g,蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

厌氧液体培养基成分为酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

厌氧固体培养基成分为琼脂15g,酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

植物提取液为柠檬、香蕉、苹果、花瓜、西红柿中的一种或几种打碎,加入蒸馏水煮沸0.5h,冷却至室温后抽滤,取上清液备用。

(2)活化:

将鞘氨醇单胞菌菌种于37℃水浴活化1min,稀释涂布于好氧固体培养基,于37℃培养24h;将干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌分别于37℃水浴活化1min,分别稀释涂布于厌氧固体培养基,于37℃培养24h。

(3)接种:

挑取鞘氨醇单胞菌菌种单菌落接种至好氧液体培养基纯种培养,于37℃、80r/min培养至对数期;分别挑取干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌菌种单菌落分别接种至厌氧液体培养基纯种培养,于37℃、50r/min培养至对数期。

(4)发酵培养:

将对数期的鞘氨醇单胞菌按3%的比例接入到好氧液体培养基中,密封,通入无菌空气,于37℃、150r/min发酵,培养4d,至ph6.5;将对数期的干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌,按3%的比例接入到厌氧液体培养基中,其中,干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的接种比例为1.5:2:1,密封,于37℃、80r/min发酵,培养4d,至ph5.0。

(5)离心:

将发酵完后的好氧菌菌液和厌氧菌菌液,分别于4℃、6000r/min离心5min,得上清液,按3:1混合。

(6)灌装:

加入海藻糖30份、木糖20份、植物提取液80份充分混合,制成工作液灌装。

如表1所示,对刚装修的汽车进行甲醛、芳香烃释放量检测,在密闭的条件下,通过喷施该微生态制剂,以表面略潮湿为准,48h后检测到甲醛及芳香烃(苯)的清除率为92.50%、93.40%,其中本次芳香烃化合物以苯为检测基准,所测得结果满足一小时内车内空气质量,空气清新无异味,有效改善车内空气质量。

表1甲醛、芳香烃释放量检测

实施例2

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂,制备该微生态制剂的原料包括以下物质:鞘氨醇单胞菌sphingomonas.3份,干酪乳杆菌lactobacilluscasei2份,短双歧杆菌bifidobacteriumbreve2.5份,嗜酸乳杆菌lactobacillusacidophilus1.5份,培养基成分80份,海藻糖40份,木糖15份,植物提取液85份,蒸馏水2500份。

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备:

制备好氧液体培养基、好氧固体培养基、厌氧液体培养基、厌氧固体培养基和植物提取液。

好氧液体培养基成分为蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

好氧固体培养基成分为琼脂15g,蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

厌氧液体培养基成分为酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

厌氧固体培养基成分为琼脂15g,酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

植物提取液为柠檬、香蕉、苹果、花瓜、西红柿中的一种或几种打碎,加入蒸馏水煮沸0.5h,冷却至室温后抽滤,取上清液备用。

(2)活化:

将鞘氨醇单胞菌菌种于37℃水浴活化1min,稀释涂布于好氧固体培养基,于30℃培养24h;将干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌分别于37℃水浴活化1min,分别稀释涂布于厌氧固体培养基,于37℃培养24h。

(3)接种:

挑取鞘氨醇单胞菌菌种单菌落接种至好氧液体培养基纯种培养,于30℃、80r/min培养至对数期;分别挑取干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌菌种单菌落分别接种至厌氧液体培养基纯种培养,于37℃、60r/min培养至对数期。

(4)发酵培养:

将对数期的鞘氨醇单胞菌按1.5%的比例接入到好氧液体培养基中,密封,通入无菌空气,于30℃、120r/min发酵,培养5d,至ph6.8;将对数期的干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌,按2%的比例接入到厌氧液体培养基中,其中,干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的接种比例为2:2.5:1.5,密封,于37℃、80r/min发酵,培养4d,至ph4.8。

(5)离心:

将发酵完后的好氧菌菌液和厌氧菌菌液,分别于4℃、6000r/min离心5min,得上清液,按3:1混合。

(6)灌装:

加入海藻糖40份、木糖15份、植物提取液85份充分混合,制成工作液灌装。

如表2所示,对装修半年的汽车进行甲醛、芳香烃释放量检测,在密闭的条件下,通过喷施该微生态制剂,以表面略潮湿为准,48h后检测到甲醛及芳香烃(甲苯)的清除率为89.60%、78.56%,其中本次芳香烃化合物以甲苯为检测基准,所测得结果满足一小时内车内空气质量。经处理后空气清新无异味,有效改善车内空气质量。

表2甲醛、芳香烃释放量检测

实施例3

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂,制备该微生态制剂的原料包括以下物质:鞘氨醇单胞菌sphingomonas.5份,干酪乳杆菌lactobacilluscasei1.5份,短双歧杆菌bifidobacteriumbreve2份,嗜酸乳杆菌lactobacillusacidophilus1.5份,培养基成分60份,海藻糖35份,木糖15份,植物提取液80份,蒸馏水2500份。

一种祛除车内甲醛及芳香烃的微生态制剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备:

制备好氧液体培养基、好氧固体培养基、厌氧液体培养基、厌氧固体培养基和植物提取液。

好氧液体培养基成分为蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

好氧固体培养基成分为琼脂15g,蛋白胨3.0g,牛肉膏1g,nacl10g,蒸馏水1000ml,调ph为6.0-7.5,121℃,灭菌30min。

厌氧液体培养基成分为酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

厌氧固体培养基成分为琼脂15g,酵母粉1.5g,乳糖1g,葡萄糖1g,k2hpo40.2g,tween800.1ml,5%豆粕粉浸出液80ml,蒸馏水1000ml,115℃,灭菌20min。

植物提取液为柠檬、香蕉、苹果、花瓜、西红柿中的一种或几种打碎,加入蒸馏水煮沸0.5h,冷却至室温后抽滤,取上清液备用。

(2)活化:

将鞘氨醇单胞菌菌种于37℃水浴活化1.5min,稀释涂布于好氧固体培养基,于37℃培养24h;将干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌分别于37℃水浴活化1.5min,分别稀释涂布于厌氧固体培养基,于37℃培养24h。

(3)接种:

挑取鞘氨醇单胞菌菌种单菌落接种至好氧液体培养基纯种培养,于37℃、60r/min培养至对数期;分别挑取干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌菌种单菌落分别接种至厌氧液体培养基纯种培养,于37℃、80r/min培养至对数期。

(4)发酵培养:

将对数期的鞘氨醇单胞菌按3%的比例接入到好氧液体培养基中,密封,通入无菌空气,于37℃、150r/min发酵,培养4d,至ph7.2;将对数期的干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌,按2%的比例接入到厌氧液体培养基中,其中,干酪乳杆菌、短双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的接种比例为2:1.5:1.5,密封,于37℃、80r/min发酵,培养4d,至ph5.0。

(5)离心:

将发酵完后的好氧菌菌液和厌氧菌菌液,分别于4℃、6000r/min离心5min,得上清液,按3:1混合。

(6)灌装:

加入海藻糖35份、木糖15份、植物提取液80份充分混合,制成工作液灌装。

如表3所示,对甲醛、芳香烃释放量分别超标两倍的汽车进行甲醛、芳香烃释放量检测,在密闭的条件下,通过空气加湿器喷施该微生态制剂,以表面略潮湿为准,24h后检测到甲醛及芳香烃(甲苯)的清除率为86.60%、80.76%,本次芳香烃以甲苯为检测项目基准,所测结果满足一小时内均值。经处理后空气清新无异味,多次配施后有效改善车内空气质量,达到室内环境空气质量标准。

表3甲醛、芳香烃释放量检测

最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

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