برای اطلاع از آخرین مقالات علمی و اخبار کرونا(COVID-19) کلیک کنید

مشخصات

عنوان:

بررسی و مطالعه روشهای مختلف هضم لجنهای صنایع چوب و کاغذ و امکان استفاده در ایران



گروه تخصصی:  کشاورزی و منابع طبیعی

سازمان مجری:  واحد الزهرا (س) 

گروه پژوهشی: 

پژوهشگران: 
نادری منش مهدی (مسئول طرح)
خواجه خسرو (همکار طرح)
سجودی محمدرضا (همکار طرح)

تاریخ خاتمه:  1385

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 88044051-9-88058940 ????? 2194

نشانی سازمان مجری: تهران، میدان ونک، ده ونک، دانشگاه الزهرا (س)، صندوق پستی: 19834
 

چکیده: در فرآیند تولید کاغذ، طی مرحله خمیری کردن (pulping) و رنگ زدایی (bleaching) ترکیبات کلرداری مانند کلرولیگنین، محصولات کربوهیدرات تجزیه نشده و ترکیبات چربی دوستی آزاد می شوند که به جریانهای پساب این کارخانه ها وارد می شوند. حذف بقایای لیگنین، حجم مواد شیمیایی که جهت رنگ زدایی از آن به کار برده می شود را به طور چشمگیری کاهش خواهد داد که این امر باعث کاهش ترکیبات شیمیایی مضر در پساب های این کارخانه ها می شود. کلرینها ترکیباتی هستند که با لیگنینی که در خمیر چوب وجود دارد، پیوند شده و آلودگی زیست محیطی عمده ای را ایجاد می کنند. تیمار بیولوژیکی پسابهای دارای اینگونه ترکیبات با استفاده از قارچهایی به نامwhite rot fungi  و میکروارگانیسمهای دیگری که دارای آنزیمهای تجزیه کننده آنها می باشند انجام می گیرد. با استفاده از هضم هوازی و غیر هوازی توسط این میکروارگانیسمها، تجزیه لجن به بهترین نحو انجام گرفته و کیفیت آن نیز بهبود می یابد. علاوه بر این استفاده از روشهای بیولوژیکی اثرات جانبی کمتری به همراه دارند و در مصرف آب و انرژی نیز صرفه جویی خواهد شد.
با اتخاذ شیوه ای به نام
biopulping ، با استفاده از قارچهای تجزیه کننده لیگنین قادر به تیمار تراشه‌های چوب  (chips)می باشیم که قبل از خمیری کردن مکانیکی چوب صورت می گیرد. با اجرای این عمل بسته به منابع چوبی در مصرف انرژی الکتریکی 30_43% صرفه جوئی شده و کیفیت کاغذ نیز بهبود می‌یابد. همچنین به علت کاهش 50% بقایای لیگنین، از مصرف مواد شیمیایی برطرف کننده آن نیز کاسته شده که پیرو آن کیفیت پساب بهبود می یابد.
Biobleaching شیوه دیگری است که به همراه رنگ زدایی خمیر چوب صورت می گیرد. مشخص شده است که استفاده از آنزیم گزایلاناز مصرف کلرین، که جهت رنگ بری خمیر چوب به کار می رود، را تا 10% کاهش می دهد. کلرین که برای رنگ بری استفاده می شود از پتانسیل آلودگی بالایی برخوردار است.
 White rot fungiقارچهایی هستند که آنزیمهای تجزیه کننده ترکیبات چوبی را تولید می کنند و همچنین قادر به تجزیه انواع گسترده ای از ترکیبات آلی می باشند.  با ایزوله کردن این قارچها و دیگر میکروارگانیسمهای مربوطه و ایجاد تغییرات ژنتیکی در آنها قادر به تولید تجاری خواهیم بود تا از آنها برای هضم بیولوژیکی انواع فاضلابهای گیاهی، فاضلابهای دارای پلیمرهای شبیه لیگنین و همچنین مواردی مانند پسابهای صنعت رنگ سازی و کارخانه های روغن زیتون و صنعت نساجی استفاده کنیم.


کلیدواژگان:

 
 
Title:

To Study and consider of several metods for bijestion of wood and peper industry slimes and usable in Iran



Abstract:

In paper production processes, during stages of pulping and bleaching, chemicals such as the choloride components, chlorolignin, undigested carbohydrate products, and even lipophil components are released and formed into sludge. Removing the remaining lignin from this product will reduce the volume of chemicals required for bleaching resulting in a reduction of harmful chemicals in the sludge by products at the paper production factories. Chlorine is a component that combines with the lignin of pulps resulting in a major contamination source of the environment.
To help prevent the contamination, bio-treatment can be performed on the sludge using microorganisms. This is especially true with the white rot fungi that have degradative enzymes. The sludge can be degraded completely by the use of these microorganisms during aerobic and anaerobic digestion and its quality will therefore be improved. The use of biological methods not only decreases side effects but also results in the reduction of water and energy consumption. With the use of lignin degradative fungi, in the process known as bio-pulping, we are able to treat chips before mechanical pulping. This method, depending on wood resources, will lead to the decrease of the consumption of electrical energy by 30-43 % while also improving the quality of paper. Clearly, Xylanase reduces the amount of chemicals, like chlorine, required for bleaching up to 10 %. White rot fungi contains wood component degradative enzymes that are capable of degrading a great variety of organic materials. By isolating these fungi and similar microorganisms along with the application of some genetic manipulation, the commercial production of them for the biological treatment of plant waste containing polymers, like lignin, is made possible. We can also use these microorganisms for the treatment of wastes in plant related industries such as the dye, olive oil, and textile industries.



Keyword(s):