Воздействие, оказываемое микроорганизмами в системах предприятий бумажной промышленности

Категория:
Полуфабрикаты из бумаги


Воздействие, оказываемое микроорганизмами в системах предприятий бумажной промышленности

Чрезмерный рост микроорганизмов в водо- и массопроводящих системах бумажных фабрик приводит ко многим нежелательным результатам, препятствующим нормальной работе; иногда готовая продукция становится непригодной для использования.

Воздействие микроорганизмов выражается в слизеобразовании и коррозии; помимо этого, микробиологические обрастания создают еще целый ряд затруднений, как например, деструкцию целлюлозы, появление дурных запахов и образование пятен на бумаге. Ниже рассмотрены некоторые из наиболее важных обстоятельств, связанных с ростом микрофлоры, которые должны учитываться химиком-бумажником.

Образование слизи

Каждому химику-бумажнику знакома фабричная слизь, хотя в настоящее время этот вопрос не стоит так остро, как он стоял до широкого распространения токсических веществ или ядохимикатов. Бумажнику постоянно мешают слизевые или желатинообразные накопления, отлагающиеся на внутренних стенках трубопроводов, бассейнов, сит и, в виде особой формы, на крестовинах сеточных цилиндров круглосеточных машин, а также вдоль краев подсеточных ям столовых машин.

Ощущение скользкости при прощупывании этих поверхностей указывает на присутствие слизи. Эти обрастания достигают таких размеров, что они отрываются от места прикрепления и попадают вместе с массой на бумагоделательную машину, забивая сетку и вызывая обрыв полотна бумаги. В настоящее время на большинстве бумажных фабрик ведется борьба с образованием слизи путем частых промывок и применения ядохимикатов. Слизь может образоваться совершенно незаметно, и первым признаком ее появления будут обрывы на бумагоделательной машине и появление пятен на бумаге. Лучшим способом обнаружить образование слизи является тщательное наблюдение за бумагоделательной машиной и установка слизеизмерительных панелей, которые описаны далее.

Образование слизи нежелательно по следующим причинам:
1) оно приводит к экономическим потерям;
2) сокращает эффективный диаметр трубопроводов;
3) приводит к забиванию сеток и сукон;
4) мешает формованию бумаги;
5) снижает ее прочность;
6) ухудшает внешний вид бумаги;
7) создает запах в системе;
8) епособствует росту анаэробных бактерий, вызывающих коррозию.

Слизь встречается в виде мягких, желатинообразных, резино-подобных, вязких или твердых роговидных обрастаний. Обычно она погружена в массу, но нередко встречаются также такие виды слизи, которые образуются у самого уровня воды или над ним. Обычно фабричная слизь состоит из смеси микроорганизмов, волокон и мелких включений массы. Слизь обычно содержит какой-нибудь вид гемицеллюлозы, вероятно левулан, галактан, арабан или целлюлан, набухающие в воде, но нерастворимые в ней, так же как и в разбавленных кислотах и щелочах. Каждая из многочисленных групп микроорганизмов образует вид слизи.

Бактериальная слизь. Бактерии являются одной из основных причин образования слизи в проводящих системах бумажных фабрик. Слизь образуется как спорообразующими бактериями, так и бактериями, не образующими спор. Слизеобразуклцие бактерии превращают избыток питательных веществ в слизь. Эта слизь может либо диффундировать из организма и образовывать скопления слизи в других местах, либо образовывать покровный слой вокруг тела самого организма. Этот слой называется капсюлем, его можно отличить от самого организма путем окрашивания. Во всех случаях слизь защищает бактерию от вредного воздействия тепла, сухости и химикатов. Таким образом, организм, окруженный слизью, трудно разрушить.

Обычно слизеобразование вызывается палочковидными бактериями, хотя круглые бактерии, или кокки, могут также способствовать слизеобразованию. К числу видов, часто встречающихся в слизях, относятся Aerobacter, Bacillum, Pseudomonas, Flavobacterim, Alcaligenes, Cellulomonas, AchromBactcr, а также волокнистые бактерии.

Бактерии, не образующие спор (особенно Aerobacter), принадлежат к числу наиболее плодовитых микроорганизмов в отношении образования слизи, но развитие их легко приостанавливается ядохимикатами. Спорообразующие бактерии не размножаются так быстро, но они образуют очень плотные резиноподобные слизи, весьма стойкие в отношении тепла. Эти слизи создают затруднения на картонных фабриках. Aerobacter образуют желати-нозные пленки, пряди или вязкие массы обрастаний. Волокнистые бактерии стремятся окружить другие материалы, образуя вокруг них слизевые скопления, а волокнистые железобактерии выделяют окись железа или марганца в своей капсюле, что приводит к образованию окрашенных слизей, которые, отрываясь, вызывают появление цветных пятен в бумаге.

Грибковая слизь. Как плесневые, так и дрожжевые грибки образуют слизь. Грибки могут образовывать желатинозное вещество, подобное выделяемому слизеобразующими бактериями, но обычно слизевые отложения, образуемые грибками, представляют собой массу из грибковых волокон, окружающих другие вещества, например волокна, частицы наполнителя и недиспергированные частицы меловального состава.

По виду подобные обрастания изменяются от небольших желеобразных комков или твердых ороговевших частиц до тестообразных или гранулированных накоплений, имеющих серую или иную интенсивную окраску. Грибковые слизи — обычно рыхлые и вязкие, в противоположность твердым, плотным слизям, образуемым бактериями.

Обрастания, образуемые волокнистыми (плесневого типа) грибками, обычно возникают на внутренней поверхности трубопроводов и отрываются в виде комков. Эта слизь в большинстве случаев образуется у самого уровня воды или над ним в бассейнах или на частях машин.

Дрожжевые грибки образуют скопления кожистой или резино-подобной консистенции, удаление которых весьма затруднительно.

Коррозия

Металлические части бумагоделательных машин всегда подвержены некоторой коррозии, но химик-бумажник должен следить за тем, чтобы эта коррозия не стала чрезмерной. Сильная коррозия может быть обусловлена многими причинами, причем одной из основных является наличие определенных бактерий.

Другие воздействия микроорганизмов

Помимо основных затруднений, вызываемых чрезмерным ростом микроорганизмов, т. е. образования слизи и коррозии, возникает еще целый ряд других производственных неполадок. Рост грибков на влажных листах или на бумаге, хранящейся в сырых местах, часто приводит к серьезным неприятностям вследствие изменения их окраски.

Другие организмы вызывают появление дурных запахов, которые затем передаются бумаге. Если такая бумага используется для упаковки жирных пищевых продуктов, то запах может передаться им. В этом случае действуют те бактерии, которые обладают способностью разлагать соединения серы, выделяя при этом пахучие вещества, как например, сернистый водород.

Некоторые грибки обладают способностью действовать на целлюлозу и разрывать длинные цепные молекулы на более короткие цепи. При далеко зашедшем процессе волокно размягчается или полностью прогнивает, в результате чего теряется прочность. Однако это действие микроорганизмов протекает очень медленно и существенное снижение прочности может наступить только спустя продолжительное время. Интересно отметить, что способность целлюлозы противостоять этому действию зависит в значительной мере от степени ее полимеризации, причем регенерированная целлюлоза или целлюлоза, частично деструктированная, поддается порче значительно легче, чем альфа-целлюлоза.

Кларк сообщает, что бактерии увеличивают садкость размолотой массы, оставленной в бассейне в течение 24—48 часов. Однако при высоком бактериальном содержании в волокнистой массе или в оборотной воде, даже при отсутствии чрезмерных количеств слизи, замечается снижение садкости.

Существует целый ряд микроорганизмов, которые разрушают древесину, портят фабричные сукна и вызывают их деструкцию и понижение прочности, сокращая срок службы. К числу этих микроорганизмов относятся некоторые бактерии и плесени, обладающие способностью превращать желатин в жидкое состояние . По-видимому, наиболее активным видом является Bacillus, хотя также активны Pseudomonas и Alcaligenes.

Другие микроорганизмы выделяют энзимы, обладающие способностью разлагать перекиси. Это может вызвать затруднения при перекисной отбелке древесной массы.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум