秸秆纤维生物耦合机械联合制浆技术的研究开题报告

1. 研究目的与意义

传统的制浆造纸工艺主要是以物理与化学的方法，在高温高压的强碱条件下去蒸煮植物原料，这样会投资较多的成本，同时无法有效的去除木材中的木质素，而且化学药品也会产生较为严重的环境污染。

而木质素又是制浆造纸中主要的污染物之一。

生物制浆法可在一定程度上降低制浆时的能源消耗，并降低环境污染。

2. 国内外研究现状分析

生物制浆方面，白腐菌是自然界中降解木素能力较强的微生物之一，属于担子菌一。

白腐菌可以通过自身分泌的各种胞外酶，并通过一系列自由基链式反应实现对木质素的降解。

在艾尼瓦尔、付时雨等人对白腐菌预处理卢苇制浆的研究中，利用三种不同类型的白腐菌，将培养过的菌种与灭菌后的卢苇搅拌均匀后发酵，进行预处理，并与之后进行烧碱-蒽醌法制浆。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：①秸秆生物预处理技术研究，以快速降解秸秆降解纤维质为主要指标，筛选搞笑破坏秸秆组织结构的优良菌株，开发相应菌剂生产工艺，在此基础上开展秸秆生物预处理技术工艺研究；②基于生物预处理的秸秆高效破碎计数工艺研究及装备选型；③基于生物预处理的秸秆粉盘磨或球磨工艺的研究，重点研究磨浆浓度，磨浆机间隙和磨浆机转速对打浆度的影响，明确生物预处理后秸秆纤维磨浆优化工艺条件。

实验计划：①选用纤维长度10~20mm长稻草秸秆，分组进行白腐菌的接种；②根据接种天数对白腐菌预处理样品分类，并检测其木质素、综纤维素与其表面形态变化，筛选出最佳预处理天数；③通过磨浆、打浆对样品进行打浆处理，并抄纸成型；④检测地膜纸张的物理性能，筛选出最为合适的地膜纸张与处理方案。

4. 研究创新点

传统的生物制浆方法带来的污染较大，且耗能较高，应用高效的菌种进行生物制浆是现在必不可少的一种环保型制浆方法。

同时，传统农用地膜在保温的同时，因其难以被土壤降解，以及后续存在的白色污染问题，在当今社会也急需一种可以替代的可降解型生物地膜。

先前的实验基本只注重于制浆或者地膜生产。