申请日2017.08.29
公开(公告)日2017.12.22
IPC分类号A01N63/02; A01P13/00; C12N1/20; C12R1/465; C12R1/125
摘要
本发明公开了一种利用淀粉废水制备除草剂的方法,包括:1)将鱼鳞粉与蚯蚓粪按照重量比为1:5混合均匀,静置24h后得第一混合物,与淀粉废水按照重量比为1:8‑10混合,每隔3.5h以搅拌速率为10r/min的转速搅拌处理30min,48h后调整pH得第二混合物;2)将第二混合物灭菌冷却后接种原绛红链霉菌,摇瓶培养,即得液态种子;3)将第二混合物装入第一发酵罐中,灭菌冷却至室温后,接种10‑15%的液态种子,通气好氧培养得到发酵产物;4)将发酵产物过滤取滤液,并调整pH,然后用高速离心法浓缩滤液,即得除草剂。本发明的除草剂具有除草效果好,对环境安全无害,价格低廉。
权利要求书
1.一种利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)废水调理:将鱼鳞粉与蚯蚓粪按照重量比为1:5混合均匀,于室内通风条件下静置24h后得第一混合物,将第一混合物与淀粉废水按照重量比为1:8-10混合置于搅拌池内,室内通风条件下每隔3.5h以搅拌速率为10r/min的转速搅拌处理30min,处理48h后调整pH为7.0-7.4得第二混合物;
2)种子制备:将第二混合物灭菌冷却后接种原绛红链霉菌,原绛红链霉菌接种浓度为每毫升灭菌后的第二混合物接种106-107个孢子,于28-30℃摇瓶150r/min培养36h,即得液态种子,原绛红链霉菌的菌株编号为ACCC41492;
3)液体发酵:将第二混合物装入第一发酵罐中,灭菌冷却至室温后,接种10-15%的液态种子,于26-32℃下通气好氧培养72h,每分钟通气量为发酵罐中第二混合物体积的1.6-2.0倍,得到发酵产物;
4)后处理:将发酵产物过滤80目取滤液,并调整pH为6-6.5,然后用高速离心法浓缩滤液,即得除草剂。
2.如权利要求1所述的利用淀粉废水 制备除草剂的方法,其特征在于,在步骤3)中,第二混合物于第一发酵罐中发酵完成后,将其与第二混合物按照重量比为1:2混合,转入第二发酵罐中,以搅拌速率为30r/min的转速搅拌发酵18h,即得发酵产物。
3.如权利要求1所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,在步骤2)中,接种原绛红链霉菌之后,接种枯草芽孢杆菌,其接种浓度为每毫升灭菌后的第二混合物接种104-105个孢子,枯草芽孢杆菌的菌株编号为ACCC 19743。
4.如权利要求1所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,步骤4)中浓缩为浓缩至原体积的1/10-1/2。
5.如权利要求1所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,所述灭菌是指在121℃灭菌30min。
6.如权利要求1所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,所述鱼鳞粉为草鱼鱼鳞洗净后干燥,粉碎过100目得到。
7.如权利要求1所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,所述淀粉废水为玉米淀粉生产过程中产生的废水。
8.如权利要求1所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,其特征在于,步骤1)中淀粉废水调理之前,先将淀粉废水经过磁化器磁化处理,磁化器表磁8000GS-10000GS。
说明书
利用淀粉废水制备除草剂的方法
技术领域
本发明涉及淀粉废水回收利用技术领域。更具体地说,本发明涉及一种利用淀粉废水制备除草剂的方法。
背景技术
淀粉工业是以玉米、马铃薯、小麦、大米等农产品为原料生产淀粉或淀粉深加工产品(淀粉糖、葡萄糖、淀粉衍生物等)的工业。淀粉工业在生产过程中,需水量很大,废水排放量也大,而且废水都是含大量淀粉、蛋白质、糖类、脂肪等有机物的髙浓度有机废水,如不加以处理直接排入水体中,将造成水体缺氧,使水生动物窒息,给环境带来极大的危害。目前,我国年产淀粉300多万吨,每产一吨淀粉排放废水10~20m3。淀粉生产约有80%是以玉米为原料,其余是以薯类、小麦、大麦、燕麦以及其他富含淀粉的植物块根等为质料。玉米淀粉废水的一般组成为:总糖0.3%~0.7%,粗蛋白2.1%,固形物5%~10%,粗纤维2%~3%,脂肪酸0.1%~0.3%。玉米淀粉生产不受季节影响,可全年生产。淀粉废水处理方法中以微生物法最受欢迎,但是目前其主要途径为生产单细胞蛋白饲料,较为单一。
目前,农业上除草大多还是以化学方式为主,然而这种方式导致的后果就是使杂草产生抗药性,并且以环境污染为代价,对人畜也有伤害。菌株编号为ACCC 41492的原绛红链霉菌(Streptomyces propurpuratus),其代谢产物具有杀虫及除草活性,然而其在常用放线菌培养基的高氏一号培养基上生长较差,代谢能力也较弱,用于直接制备生物除草剂不仅价格昂贵,效率也是极低的,难以进行大规模使用。目前尚未发现利用淀粉废水制备除草剂的报道。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种利用淀粉废水制备除草剂的方法,该除草剂具有除草效果好,对环境安全无害,价格低廉。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种利用淀粉废水制备除草剂的方法,包括以下步骤:
1)废水调理:将鱼鳞粉与蚯蚓粪按照重量比为1:5混合均匀,于室内通风条件下静置24h后得第一混合物,将第一混合物与淀粉废水按照重量比为1:8-10混合置于搅拌池内,室内通风条件下每隔3.5h以搅拌速率为10r/min的转速搅拌处理30min,处理48h后调整pH为7.0-7.4得第二混合物;
2)种子制备:将第二混合物灭菌冷却后接种原绛红链霉菌,原绛红链霉菌接种浓度为每毫升灭菌后的第二混合物接种106-107个孢子,于28-30℃摇瓶150r/min培养36h,即得液态种子,原绛红链霉菌的菌株编号为ACCC41492;
3)液体发酵:将第二混合物装入第一发酵罐中,灭菌冷却至室温后,接种10-15%的液态种子,于26-32℃下通气好氧培养72h,每分钟通气量为发酵罐中第二混合物体积的1.6-2.0倍,得到发酵产物;
4)后处理:将发酵产物过滤80目取滤液,并调整pH为6-6.5,然后用高速离心法浓缩滤液,即得除草剂。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,在步骤3)中,第二混合物于第一发酵罐中发酵完成后,将其与第二混合物按照重量比为1:2混合,转入第二发酵罐中,以搅拌速率为30r/min的转速搅拌发酵18h,即得发酵产物。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,在步骤2)中,接种原绛红链霉菌之后,接种枯草芽孢杆菌,其接种浓度为每毫升灭菌后的第二混合物接种104-105个孢子,枯草芽孢杆菌的菌株编号为ACCC 19743。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,步骤4)中浓缩为浓缩至原体积的1/10-1/2。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,所述灭菌是指在121℃灭菌30min。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,所述鱼鳞粉为草鱼鱼鳞洗净后干燥,粉碎过100目得到。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,所述淀粉废水为玉米淀粉生产过程中产生的废水。
优选的是,所述的利用淀粉废水制备除草剂的方法,步骤1)中淀粉废水调理之前,先将淀粉废水经过磁化器磁化处理,磁化器表磁8000GS-10000GS。
本发明至少包括以下有益效果:
本发明的利用淀粉废水制备除草剂的方法,简单,便于大规模生产,在高效利用淀粉废水的同时,以低成本的培养方式提高了原绛红链霉菌的生长能力、代谢能力,从而获得除草效果优良、环保、价廉的微生物除草剂;
蚯蚓粪中富含各种益生菌,与原绛红链霉菌一起培养,对原绛红链霉菌具有一定的促进生长作用,从而提高其代谢能力,增强产品的除草活性;
枯草芽孢杆菌对许多致病菌具有抑制作用,对有益菌起到良好的共生作用,具有极强的代谢能力,可以分解培养基中的养分,供给原绛红链霉菌生长代谢;
淀粉废水经过磁化器磁化处理,可以促进微生物对其养分的利用,提高其代谢能力,提高处理效率。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。