亞麻行業(yè)清潔生產(chǎn)中酶法脫膠實(shí)驗研究

【摘要】： 亞麻生產(chǎn)會產(chǎn)生大量鍋爐煙氣、漚麻生產(chǎn)廢水等，其生產(chǎn)廢水COD濃度高達(dá)8000～15000mg/L左右，直接排放會造成嚴(yán)重的污染。因此，開展亞麻工業(yè)清潔生產(chǎn)原理和工藝技術(shù)研究具有重要意義。本論文主要對生物酶法亞麻脫膠技術(shù)及其水質(zhì)變化情況進(jìn)行了實(shí)驗研究，目的是通過對脫膠方法的改進(jìn)，縮短脫膠時間，減少生產(chǎn)過程中的水污染。論文以溫水浸漬酶法脫膠為主，系統(tǒng)考察了外界條件及加酶方式對酶法脫膠時間和水質(zhì)的影響，并進(jìn)行了脫膠機(jī)理和酶動力學(xué)探討。 脫膠基本條件的確定：溫度35℃左右，浴比1：15，水源用實(shí)驗室自來水，取麻莖靠近中部且中等粗細(xì)部分，不滅菌的方式。 在以上條件基礎(chǔ)上，論文進(jìn)行了酶法亞麻脫膠實(shí)驗，結(jié)果表明： (1)酶法脫膠篩選實(shí)驗，Scourzyme301L、PC-3、NCB-PE40三種生物酶中，Scourzyme301L果膠酶活性較高，脫膠時間最短。當(dāng)漚麻溫度35℃、加酶量0.067％(與麻莖重量比)、pH7～8時，其最短脫膠時間可達(dá)36h，比天然水脫膠時間縮短62.5％，其次為PC-3，其最短脫膠時間在46h左右，而NCB-PE40脫膠時間較長，最短脫膠時間在56h左右，脫膠效果較差。COD濃度隨脫膠時間逐漸增大，301L達(dá)到脫膠終點(diǎn)時出水COD值在5000mg/L左右。 (2)酶法脫膠優(yōu)化條件實(shí)驗條件，脫膠時間可縮短至32h左右。當(dāng)使用兩遍水脫膠時，可以使出水COD值降到更低，最低在2000mg/L左右。酶法脫膠到達(dá)脫膠終點(diǎn)時COD值比天然溫水脫膠下降5000～7000mg/L，對后續(xù)處理有利，基本達(dá)到清潔生產(chǎn)的目的。 (3)對酶法亞麻脫膠機(jī)理和動力學(xué)進(jìn)行了探討，對影響酶脫膠的三個主要因素酶濃度、溫度、pH值進(jìn)行了研究。介紹了簡單酶催化動力學(xué)推倒步驟和參數(shù)Km、Vmax求解的方法。 (4)為研究漚麻水回用于再次漚麻，將初始漚麻水稀釋成不同COD濃度用來再次漚麻。結(jié)果表明，COD在1000～1500mg/L時脫膠時間約80h，比自然脫膠短10h左右；而在2000mg/L以上時，不利于脫膠的進(jìn)行。回用水加酶脫膠實(shí)驗，脫膠時間約36h，比不加酶的92h縮短58.3％。加酶后回用水出水COD值在8500mg/L左右，不加酶脫膠COD值在11000mg/L左右。 【關(guān)鍵詞】：亞麻脫膠 酶法脫膠 清潔生產(chǎn) 酶催化動力學(xué) 漚麻水回用
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：X703.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• 目錄4-7
• 第一章 論文研究的意義、內(nèi)容和創(chuàng)新7-9
• 1.1 論文研究的意義7-8
• 1.2 論文研究的主要內(nèi)容8
• 1.3 研究的主要創(chuàng)新點(diǎn)8-9
• 第二章 文獻(xiàn)綜述9-23
• 2.1 亞麻脫膠介紹及脫膠原理9-12
• 2.1.1 傳統(tǒng)亞麻漚制過程介紹9
• 2.1.2 亞麻莖脫膠前后化學(xué)成分的改變9-11
• 2.1.3 亞麻莖脫膠前后細(xì)菌數(shù)量的變化11
• 2.1.4 亞麻脫膠基本原理11-12
• 2.2 脫膠方法研究12-21
• 2.2.1 化學(xué)脫膠12-14
• 2.2.2 加菌脫膠14-16
• 2.2.3 生物酶脫膠16-20
• 2.2.4 三種方法比較20
• 2.2.5 脫膠終點(diǎn)的判斷20-21
• 2.3 亞麻脫膠廢水水質(zhì)特點(diǎn)及回用現(xiàn)狀21-23
• 2.3.1 亞麻脫膠廢水水質(zhì)特點(diǎn)21
• 2.3.2 亞麻脫膠廢水回用技術(shù)研究21-23
• 第三章 實(shí)驗裝置及方法23-25
• 3.1 實(shí)驗原料、儀器23
• 3.1.1 實(shí)驗主要材料23
• 3.1.2 主要儀器23
• 3.2 實(shí)驗流程圖23
• 3.3 實(shí)驗方法23-25
• 3.3.1 漚麻方法23-24
• 3.3.2 終點(diǎn)判斷24
• 3.3.3 果膠酶活性測定24-25
• 第四章 脫膠基本條件實(shí)驗結(jié)果及分析25-42
• 4.1 溫度對脫膠效果的影響25-27
• 4.2 浴比對脫膠效果的影響27-29
• 4.3 水源對脫膠效果的影響29-31
• 4.4 麻莖不同部位對脫膠效果的影響31-33
• 4.5 麻莖粗細(xì)對脫膠效果的影響33-34
• 4.6 滅菌與否對脫膠效果的影響34-35
• 4.7 COD法定量判斷脫膠終點(diǎn)35-41
• 4.8 本章小結(jié)41-42
• 第五章 酶法脫膠中酶的篩選實(shí)驗結(jié)果及分析42-55
• 5.1 加酶量42-46
• 5.2 溫度46-49
• 5.3 pH值49-52
• 5.4 正交實(shí)驗分析52-54
• 5.5 本章小結(jié)54-55
• 第六章 酶法脫膠優(yōu)化條件實(shí)驗結(jié)果及分析55-70
• 6.1 滅菌實(shí)驗研究55-56
• 6.2 不同浸酶溫度與脫膠的關(guān)系56-58
• 6.3 加入螯合劑對亞麻酶法脫膠的影響58-61
• 6.4 酸性介質(zhì)預(yù)浸潤對酶法脫膠的影響61-63
• 6.5 混合酶實(shí)驗63-64
• 6.6 不同換水方式對脫膠效果的影響64-69
• 6.7 本章小結(jié)69-70
• 第七章 亞麻酶法脫膠機(jī)理和動力學(xué)探討70-79
• 7.1 酶法脫膠機(jī)理70-74
• 7.1.1 酶法脫膠原理70-72
• 7.1.2 主要影響因子72-74
• 7.2 酶催化反應(yīng)動力學(xué)研究74-79
• 7.2.1 模型的基本假設(shè)74-75
• 7.2.2 簡單的酶催化反應(yīng)動力學(xué)推倒75-77
• 7.2.3 動力學(xué)特征與參數(shù)求解77-79
• 第八章 亞麻脫膠廢水稀釋回用于再次脫膠實(shí)驗探討79-83
• 8.1 漚麻水稀釋程度實(shí)驗79-80
• 8.2 回用水加酶實(shí)驗80-81
• 8.3 本章小結(jié)81-83
• 第九章 結(jié)論與建議83-85
• 9.1 結(jié)論83-84
• 9.2 建議84-85
• 參考文獻(xiàn)85-91
• 致謝91-92
• 附錄Ⅰ 實(shí)驗用主要儀器藥品92-93
• 附錄Ⅱ HH-6型化學(xué)好氧量測定儀使用方法93-95
• 附錄Ⅲ 果膠酶活性測定方法95-96
• 附錄Ⅳ 碩士期間發(fā)表的論文96

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