廢舊橡膠的微生物脫硫再生研究.pdf

1、近年來，隨著世界經(jīng)濟(jì)和科技的迅速發(fā)展，橡膠的使用量不斷上升，廢舊橡膠的產(chǎn)量也在成比例增加。而橡膠內(nèi)部具有穩(wěn)定的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，很難自然降解，這就造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)與環(huán)境污染。與傳統(tǒng)的物理再生法及化學(xué)再生法相比，生物脫硫橡膠法具有許多無可取代的優(yōu)勢(shì):反應(yīng)條件溫和、設(shè)備簡單、能耗低、無污染等，近年來已逐漸成為關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。本論文在前人研究的基礎(chǔ)之上，主要做了如下幾部分工作:
　　首先，在之前篩選出促進(jìn)鞘氨醇單胞菌脫硫橡膠的最佳表面

2、活性劑為吐溫20的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究吐溫20的用量對(duì)鞘氨醇單胞菌的生長及其脫硫幾種橡膠（丁苯橡膠、天然橡膠、廢舊胎面膠）的影響，通過檢測(cè)脫硫硫化膠的接觸角、溶脹度、交聯(lián)密度、表面元素變化、膠粉填充丁苯橡膠的機(jī)械性能等分析對(duì)比脫硫效果，選擇出最佳的吐溫20添加量，確定了共培養(yǎng)脫硫工藝條件。結(jié)果表明:表面活性劑吐溫20可明顯改善橡膠與微生物之間的親和性，增加共培養(yǎng)脫硫過程中二者接觸幾率和相互作用，有效提高脫硫效果;在研究的吐溫20用量范圍內(nèi)

3、，其對(duì)鞘氨醇單胞菌的生長代謝基本無抑制作用，少量吐溫20還可促進(jìn)細(xì)菌的生長;表面活性劑對(duì)不同橡膠具有不同程度的作用，對(duì)于GTR、SBR、NR來說，吐溫20的最佳用量分別為0.5g/L、1g/L、2g/L。
　　第二，通過對(duì)比分析鞘氨醇單胞菌及戈登氏菌的相關(guān)特點(diǎn)，確定二者混合培養(yǎng)的可行性及基本工藝條件，通過交換培養(yǎng)基來選擇合適的混菌共培養(yǎng)基。從鞘氨醇單胞菌戌登氏菌的接種量比與接種順序入手，研究不同的接種方式對(duì)混菌生長及混菌脫硫效果的

4、影響，通過分析評(píng)價(jià)脫硫效果選擇出三種橡膠（天然橡膠、丁苯橡膠、廢舊胎面膠）最適合的接種方式。研究表明:鞘氨醇單胞菌與戈登氏菌混菌培養(yǎng)的基本工藝條件為溫度30℃，轉(zhuǎn)速200r/min，中性培養(yǎng)液環(huán)境;兩種細(xì)菌均可在鞘氨醇培養(yǎng)基中較旺盛生長，所以選擇此培養(yǎng)基用于混菌的共生培養(yǎng);在混菌培養(yǎng)過程中，兩菌接種方式的不同會(huì)導(dǎo)致總生物量的不同，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)橡膠的脫硫效果的改變，且不同的橡膠所適合的最佳接種方式也不同。對(duì)于胎面膠GTR與天然橡膠NR來說，

5、當(dāng)鞘氨醇單胞菌與戈登氏菌同比例(5:5)戈登氏菌提前24h接種時(shí)，其脫硫作用最強(qiáng);而對(duì)于丁苯橡膠SBR來說，當(dāng)兩菌同比例同時(shí)接種時(shí)，混菌的脫硫效果最佳。
　　第三，研究鞘氨醇單胞菌、戈登氏菌的混菌對(duì)幾種橡膠（天然橡膠、丁苯橡膠、胎面膠）的再生效果，并與單一菌種進(jìn)行比較。通過測(cè)定膠片脫硫前后的溶脹度、交聯(lián)密度、表面元素變化、膠粉填充丁苯橡膠的物理性能等系統(tǒng)評(píng)價(jià)了其脫硫效果，并測(cè)定了微生物在GTR表面的脫硫深度。研究發(fā)現(xiàn):與橡膠共培養(yǎng)