生物酶在制浆造纸工业的应用及研究进展
2021-04-22何爽,李群
天津造纸 2021年4期
关键词:生物
何 爽,李 群
(中国轻工业造纸与生物质精炼重点实验室,天津市制浆造纸重点实验室,天津科技大学轻工科学与工程学院,天津 300457)
生物技术的不断发展在一定程度上缓解了传统造纸工业带来的环境污染问题。随着国家进口固废禁令的实施以及对环境污染的逐渐重视,造纸工业想要获得长远发展必须解决好原料短缺、废水污染处理、工业生产能耗等问题,走绿色环保发展的道路[1]。将生物酶技术运用到制浆造纸行业是一次技术的革新,在生物制浆、废水处理等工序中很大程度上体现出了酶的专一性、高效性,为整个行业的发展带来了更多的新方向[2]。本文介绍了纤维素酶、半纤维素酶等生物酶在制浆造纸行业的应用及研究进展。
1 生物酶预处理木材原料
在传统造纸工业生产中,由于未经处理的木材原料纤维较硬,纤维表面过于光滑,纸浆纤维分散不够均匀等原因,在后续磨浆制浆过程中出现能耗较高、废液浓度较低不适宜燃烧法处理等问题,因此采用生物法预处理木材原料可以在一定程度上降低后续的磨浆能耗和制浆成本。生物酶预处理的主要目的是利用微生物或酶与原木材反应,在一定程度上降解或者改变原料的化学成分,从而降低生产能耗,改善纸张的物理性能[3]。
目前,在生物酶预处理木材过程中常用的酶主要是果胶酶、木聚糖酶、纤维素酶、木素降解酶混合物等。果胶酶、木聚糖酶等主要作用于半纤维素,用于改变磨浆时细胞壁层间的分离位置;……
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