一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法：1)将芽孢杆菌B6与矿化培养液混合，得到混合培养液；所述矿化培养液包括10～45g/L的3‑环己氨基‑1‑丙磺酸、4～12g/L的乳酸钠、1～3g/L硝酸钠、20～40mmol/L的氯化钙、0.5～1.5mmol/L的硫酸镁、0.08～0.18mmol/L的磷酸二氢钾；2)使用步骤1)得到的混合培养液喷淋再生骨料，得到强化再生骨料。采用本发明专利技术所述方法制备得到的再生骨料，吸水率和压碎指标值显著降低；由所述强化再生骨料制备的再生砂浆抗压强度显著增加。

A method for preparing high performance recycled aggregate by Bacillus B6

The present invention provides a method for using Bacillus B6 preparation of high performance recycled aggregate: 1) bacillus B6 and mineralization medium mixed, mixed medium; the mineralization medium including 10 ~ 45g/L 3 hexanaphthene amino 1 propane sulfonic acid sodium, lactic acid, 4 ~ 12g/L 1 ~ 3g/L ~ 20 40mmol/L sodium nitrate, calcium chloride, 0.5 ~ 1.5mmol/L, 0.08 ~ 0.18mmol/L Magnesium Sulfate 2) using potassium dihydrogen phosphate; step 1) obtained mixed culture liquid spray enhanced recycled aggregate, recycled aggregate. By adopting the recycled aggregate prepared by the method, the water absorption and crushing index values are significantly reduced, and the compressive strength of the regenerated mortar prepared by the reinforced recycled aggregate is significantly increased.

【技术实现步骤摘要】
一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法
本专利技术属于混凝土
，尤其涉及到一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法。
技术介绍
随着世界范围内城市化进程加快，建筑业进入高速发展阶段。大量旧建筑物被拆除，产生了大量的建筑垃圾，其中废弃混凝土所占份额最大。资料表明，全世界从1991～2000年的10年间，废弃混凝土(包括从钢筋混凝土工厂不合格的产品)总量超过10亿吨。我国按每年拆除建筑垃圾4000万吨计算，其中34％是混凝土块，则由此产生的废弃混凝土就有1360万吨，且随着经济建设步伐的加快，呈现增加的趋势。如此巨量的废弃混凝土除处理费用惊人外，还需要占用大量的空地存放，污染环境，浪费耕地，成为城市的一大公害。废弃混凝土不仅是优质的混凝土集料，用废弃混凝土块作集料具有很多优势，如建筑物解体后，优质破碎筛分后的混凝土块和粉砂可以作为混凝土的再生，因此利用废弃建筑物垃圾生产再生骨料以及配制再生混凝土是今后建筑业的重要发展方向。废弃混凝土最有价值的处理方法就是把它当作可再生资源重新利用生产再生骨料，变废为宝。再生骨料应用具有很好的经济效益、社会效益、环保效益以及很好的市场应用前景。现有技术中，或使用球磨机活化再生骨料，使得再生骨料的质量大大提高，可用于生产钢筋混凝土构件；或采用5％浓度的冰醋酸和3％浓度的盐酸溶液对再生骨料处理；或采用水泥和微细矿物粉浆液(如粉煤灰、硅粉等、硅质防水剂或硫铝酸钙类膨胀剂)对再生骨料浸泡、干燥等处理。但由于再生骨料在破碎或处理期间产生孔隙、裂缝等，致使再生骨料吸水率较大，导致再生混凝土性能下降，制约了再生骨料生产再生混凝土领域的发展。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可降低吸水率和压碎指标，提高混合砂浆抗压强度的利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法。本专利技术提供了一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，包括如下步骤：1)将芽孢杆菌B6与矿化培养液混合，得到混合培养液；所述矿化培养液包括10～45g/L的3-环己氨基-1-丙磺酸、4～12g/L的乳酸钠、1～3g/L硝酸钠、20～40mmol/L的氯化钙、0.5～1.5mmol/L的硫酸镁、0.08～0.18mmol/L的磷酸二氢钾；所述芽孢杆菌B6的生物保藏编号为CGMCCNo.13360；2)使用步骤1)得到的混合培养液喷淋再生骨料，得到强化再生骨料。优选的，所述矿化培养液的pH值为10.1～10.9。优选的，所述步骤1)得到的混合培养液中，芽孢杆菌B6的菌数为1×107～109cfu/L。优选的，步骤1)所述芽孢杆菌B6是经微生物培养基培养得到；所述微生物培养基包括牛肉膏培养基和3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液；所述牛肉膏培养基以水为溶剂，包括2.5～4.5g/L的牛肉膏和8～15g/L的蛋白胨；所述3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液以水为溶剂，包括120～170g/L的3-环己氨基-1-丙磺酸。优选的，所述3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液的pH值为9～10.5。优选的，所述牛肉膏培养基与3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液的体积比为(70～95):(10～20)。优选的，所述培养的温度为25～35℃，所述培养的时间为8～48h。优选的，所述培养在振荡条件下进行，所述振荡的频率为120～180rpm。优选的，步骤2)所述喷淋的方式为间歇喷淋，每隔10～12h喷淋0.5～1.5h，每1kg再生骨料喷淋混合培养液的量为1～3mL/min。优选的，所述喷淋的总时间为15～30d。有益效果：本专利技术提供了一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，包括如下步骤：1)将芽孢杆菌B6与矿化培养液混合，得到混合培养液；所述矿化培养液包括10～45g/L的3-环己氨基-1-丙磺酸、4～12g/L的乳酸钠、1～3g/L硝酸钠、20～40mmol/L的氯化钙、0.5～1.5mmol/L的硫酸镁、0.08～0.18mmol/L的磷酸二氢钾；2)使用步骤1)得到的混合培养液喷淋再生骨料，得到强化再生骨料。再生骨料经混合培养液的喷淋后，微生物会附着在再生骨料表面孔隙中，利用矿化培养液中的成分，通过代谢将其中的钙离子Ca2+转化为碳酸钙CaCO3沉积在再生骨料表面孔隙中，从而堵塞再生骨料表面孔隙，降低再生骨料的吸水率。采用本专利技术所述方法制备得到的再生骨料与微生物处理前相比，吸水率降低了33.3％；压碎指标也显著降低。由所述强化再生骨料制备的再生砂浆抗压强度显著提高。生物保藏说明：芽孢杆菌B6(Bacillussp.B6)，于2016年11月30日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，生物保藏编号为CGMCCNo.13360。具体实施方式本专利技术提供了一种微生物强化再生骨料的方法，包括如下步骤：1)将芽孢杆菌B6与矿化培养液混合，得到混合培养液；所述矿化培养液包括10～45g/L的3-环己氨基-1-丙磺酸、4～12g/L的乳酸钠、1～3g/L硝酸钠、20～40mmol/L的氯化钙、0.5～1.5mmol/L的硫酸镁、0.08～0.18mmol/L的磷酸二氢钾；所述芽孢杆菌B6的生物保藏编号为CGMCCNo.13360；2)使用步骤1)得到的混合培养液喷淋再生骨料，得到强化再生骨料。在本专利技术中，所述芽孢杆菌B6的拉丁名为：Bacillussp.B6，在中国普通微生物菌种保藏管理中心(简称CGMCC)的保藏号为：CGMCCNO.13360。在本专利技术中，所述芽孢杆菌B6优选经微生物培养基培养得到；所述微生物培养基优选包括牛肉膏培养基和3-环己氨基-1-丙磺酸(CAPS)缓冲液。牛肉膏培养基为菌种的活化提供营养成分，CAPS缓冲液用以维持微生物培养基的pH稳定。在本专利技术中，以水为溶剂，所述牛肉膏培养基优选包括2.5～4.5g/L的牛肉膏和8～15g/L的蛋白胨，更优选为3.0～4.0g/L的牛肉膏和10～13g/L的蛋白胨，最优选为3.53g/L的牛肉膏和11.76g/L的蛋白胨。在本专利技术中，所述牛肉膏培养基优选灭菌后使用；所述灭菌优选为高温灭菌，所述灭菌的温度优选为121℃，所述灭菌的时间优选为15min。本专利技术对所述灭菌的设备没有特殊要求，采用本领域技术人员常规灭菌设备即可，如高压蒸汽灭菌锅。在本专利技术中，以水为溶剂，所述3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液优选包括120～170g/L的3-环己氨基-1-丙磺酸，更优选为140～160g/L，最优选为147.5g/L。在本专利技术中，所述3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液的pH值优选为9～10.5，更优选为9.5～10。本专利技术对3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液调节pH值的方法没有特殊限定，采用本领域技术人员的常规做法即可。在本专利技术具体实施方式中，优选用NaOH调节3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液的pH值。所述NaOH优选为NaOH水溶液，所述NaOH水溶液的浓度优选为1～10mol/l，更优选为5～7mol/l。在本专利技术中，所述3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液优选灭菌后使用；所述灭菌优选为高温灭菌，所述灭菌的温度优选为121℃，所述灭菌的时间优选为15min。本专利技术对所述灭菌的设备没有特殊要求，采用本领域技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，包括如下步骤：1)将芽孢杆菌B6与矿化培养液混合，得到混合培养液；所述矿化培养液包括10～45g/L的3‑环己氨基‑1‑丙磺酸、4～12g/L的乳酸钠、1～3g/L硝酸钠、20～40mmol/L的氯化钙、0.5～1.5mmol/L的硫酸镁、0.08～0.18mmol/L的磷酸二氢钾；所述芽孢杆菌B6的生物保藏编号为CGMCC No.13360；2)使用步骤1)得到的混合培养液喷淋再生骨料，得到强化再生骨料。

【技术特征摘要】
1.一种利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，包括如下步骤：1)将芽孢杆菌B6与矿化培养液混合，得到混合培养液；所述矿化培养液包括10～45g/L的3-环己氨基-1-丙磺酸、4～12g/L的乳酸钠、1～3g/L硝酸钠、20～40mmol/L的氯化钙、0.5～1.5mmol/L的硫酸镁、0.08～0.18mmol/L的磷酸二氢钾；所述芽孢杆菌B6的生物保藏编号为CGMCCNo.13360；2)使用步骤1)得到的混合培养液喷淋再生骨料，得到强化再生骨料。2.根据权利要求1所述利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，其特征在于，所述矿化培养液的pH值为10.1～10.9。3.根据权利要求1所述利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，其特征在于，所述步骤1)得到的混合培养液中，芽孢杆菌B6的菌数为1×107～109cfu/L。4.根据权利要求1所述利用芽孢杆菌B6制备高性能再生骨料的方法，其特征在于，步骤1)所述芽孢杆菌B6是经微生物培养基培养得到；所述微生物培养基包括牛肉膏培养基和3-环己氨基-1-丙磺酸缓冲液；所述牛肉膏培养基以水为溶剂，包括2.5～4.5g/L的牛肉膏和8～15g/L的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰，吴延凯，吴春然，陈飞，董志君，韩婧，徐伟伟，朱亚光，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44