本发明专利技术公开一种利用微生物降解玉米秸秆的预处理工艺，属于农业固体废弃物综合利用技术领域。本发明专利技术所用的微生物包括黄孢原毛平革菌和牛舌菌。本发明专利技术的预处理工艺包括恒温预处理和微生物发酵预处理，经处理后玉米秸秆中粗纤维的含量大大降低，利于后续应用。本发明专利技术具有能耗低，操作简易，对环境无污染，节约能源,绿色环保的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业固体废弃物综合利用
，具体地涉及一种利用微生物降解 玉米秸杆的预处理工艺。
技术介绍
目前，我国每年产生农作物秸杆约6~7亿吨，如何处理与利用秸杆备受关注。科 学利用秸杆，有利于社会发展，否则，将会造成负效果。传统的农作物秸杆处置方法主要 是焚烧，焚烧能够减少秸杆的数量，但却是一种资源浪费；另一方面，焚烧产生大量的C02、 CO、NOx，造成了严重的大气污染；而且，焚烧秸杆产生的高温还会对土壤微生物具有很强的 杀灭作用，不利于土壤微生物的生存。最终造成土壤板结，肥力下降。 土地沙化是我国当前最为严重的生态环境问题之一，虽然近年来加大了沙质土壤 治理与改良的力度，但仍处于治理与沙化相持的阶段。上世纪90年代我国开始采用秸杆进 行沙质土壤治理，初期的主要做法与国外相似，多采用秸杆制成防沙障或覆盖防沙，但由于 不能从根本上解决问题，这种应用方式只能是很有限的辅助措施。 采用結杆作为基础材料来改良沙质土壤，从結杆本身的结构和性质来看，预处理 过程显得尤其重要。由于玉米秸杆中含有大量的木质素、半纤维素和纤维素等粗纤维，在自 然界中不易被分解。因此，对农作物秸杆进行预处理，破坏其结构单元之间连结的各种共价 键和降解木质素、纤维素，对于快速、有效地腐解秸杆并使其中的有效元素得到充分的释放 具有重要意义。玉米秸杆的微生物降解过程是有机质不断被分解的过程，木质素、半纤维素和纤 维素等粗纤维会被降解，而腐殖酸含量则会随着微生物发酵时间的增加而增加，且与木质 素含量呈负相关关系。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种成本低、对环境污染少的利用微生物降解 玉米秸杆的预处理工艺。 为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：-种利用微生物降解玉米秸杆的预处理工艺，具体步骤如下： ⑴玉米秸杆进行粉碎，过20-40目筛，备用； ⑵粉碎后的玉米秸杆粉投入恒温设备预处理； ⑶将恒温预处理后的玉米秸杆粉碎料加入微生物悬液进行发酵预处理。 所述恒温设备的控制条件：温度为60-85°C，时间为100_150min。 所述微生物包括黄孢原毛平革菌和牛舌菌菌群。 所述黄孢原毛平革菌属于白腐真菌，主要降解木质素和多糖类，对纤维素和半纤 维素和纤维素降解能力弱；所述的牛舌菌属于褐腐真菌，主要降解纤维素、半纤维素和部分 多糖类，几乎不降解木质素；所述的黄孢原毛平革菌和牛舌菌均购于中科院微生物菌种保 藏中心。 所述微生物悬液为无菌生理盐水配制的菌群溶液，所述微生物悬液中黄孢原毛平 革菌悬液和牛舌菌菌悬液的体积份数比为3 :2,微生物悬液总浓度为5-5. 5XIO7个/ml。 所述发酵预处理工艺条件为：温度为25-35°C，持续处理28-35天。 本专利技术的有益效果是： ⑴本专利技术合理利用黄孢原毛平革菌和牛舌菌协同作用，共同促使木质素、纤维素 和半纤维素最大限度的降解，增加了玉米秸杆中粗纤维的降解率。 ⑵本专利技术能耗低，操作简易，对环境无污染，节约能源，绿色环保。【具体实施方式】 结合实施例及试验例进一步对本专利技术作阐述，不构成对本专利技术的限制。 实施例1 玉米秸杆进行粉碎，过20目筛后，在85°C下恒温预处理IOOmin，从恒温设备中 取出后加入黄孢原毛平革菌和牛舌菌菌群悬液，控制菌群悬液的浓度为5XIO7个/ml，于 25°C进行发酵预处理35天即可。 实施例2 玉米秸杆进行粉碎，过20目筛后，在60°C下恒温预处理150min，从恒温设备中取 出后加入黄孢原毛平革菌和牛舌菌菌群悬液，控制菌群悬液的浓度为5. 5XIO7个/ml，于 35°C进行发酵预处理35天即可。 实施例3 玉米秸杆进行粉碎，过40目筛后，在60°C下恒温预处理IOOmin，从恒温设备中 取出后加入黄孢原毛平革菌和牛舌菌菌群悬液，控制菌群悬液的浓度为5XIO7个/ml，于 25°C进行发酵预处理28天即可。 试验例 将玉米秸杆进行粉碎，过20目筛后，在60°C下恒温预处理150min，从恒温设备中 取出后，分成三组，编号为1、2、3,平行处理，即分别加菌群悬液浓度为5. 5XIO7个/ml的黄 孢原毛平革菌菌群悬液、牛舌菌菌群悬液以及黄孢原毛平革菌和牛舌菌混合菌群悬液，于 35°C进行发酵预处理35天，分别测定三组的木质素、纤维素、半纤维素和腐殖酸的含量以 及统计其变化率。 试验结果及数据处理如下： 根据上述结果，显然预处理的效果：组3>组1>组2,即用黄孢原毛平革菌和牛舌 菌混合菌群悬液优于单用黄孢原毛平革菌菌群悬液，单用黄孢原毛平革菌菌群悬液优于单 用牛舌菌菌群悬液。【主权项】1. 一种利用微生物降解玉米秸杆的预处理工艺，其特征在于：具体步骤： ⑴玉米秸杆进行粉碎，过20-40目筛，备用； ⑵粉碎后的玉米秸杆粉投入恒温设备预处理； ⑶将恒温预处理后的玉米秸杆粉碎料加入微生物悬液进行发酵预处理。2. 如权利要求1所述的一种利用微生物降解玉米秸杆的预处理工艺，其特征在于：所 述恒温设备的控制条件：温度为60-85°C，时间为100_150min。3. 如权利要求1所述的一种利用微生物降解玉米秸杆的预处理工艺，其特征在于：所 述微生物包括黄孢原毛平革菌和牛舌菌，均购于中科院微生物菌种保藏中心。4. 如权利要求1所述的一种利用微生物降解玉米秸杆的预处理工艺，其特征在于：所 述微生物悬液为无菌生理盐水配制的菌群溶液，其中黄孢原毛平革菌悬液和牛舌菌菌悬液 的体积份数比为3 :2,悬液总浓度为5-5. 5XIO7个/ml。5. 如权利要求1所述的一种利用微生物降解玉米秸杆的预处理工艺，其特征在于：所 述发酵预处理的控制条件为：温度为25-35°C，持续处理28-35天。【专利摘要】本专利技术公开一种利用微生物降解玉米秸秆的预处理工艺，属于农业固体废弃物综合利用
本专利技术所用的微生物包括黄孢原毛平革菌和牛舌菌。本专利技术的预处理工艺包括恒温预处理和微生物发酵预处理，经处理后玉米秸秆中粗纤维的含量大大降低，利于后续应用。本专利技术具有能耗低，操作简易，对环境无污染，节约能源,绿色环保的特点。【IPC分类】C05F17/00, C05F11/08【公开号】CN104926387【申请号】CN201410097238【专利技术人】马小海 【申请人】马小海【公开日】2015年9月23日【申请日】2014年3月17日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用微生物降解玉米秸秆的预处理工艺，其特征在于：具体步骤：⑴玉米秸秆进行粉碎，过20‑40目筛，备用；⑵粉碎后的玉米秸秆粉投入恒温设备预处理；⑶将恒温预处理后的玉米秸秆粉碎料加入微生物悬液进行发酵预处理。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马小海，
申请(专利权)人：马小海，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
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