[發明專利]生物法回收含銀廢水中銀的方法

無效

• 申請號: 200910213078.0
• 申請日: 2009-11-10
• 公開（公告）號: CN101705359A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 吳洪生
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B11/00;C02F3/34
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 張立榮

技術領域：

本發明涉及一種采用培養的曲霉處理環境廢水及生物合成納米級銀的方法，可用于處理電鍍、電子、照相等行業的含銀廢水，凈化環境。

背景技術：

曲霉屬(Aspergillus)真菌，為絲狀真菌，天然生活在突然、河流沼澤中，尤以農田土壤最多，通常寄生在植物活體或腐生植物殘株中，既能營寄生生活，也能營腐生生活，生命力很強，是自然界有機物質轉化的重要驅動力。

常見的黑曲霉(Aspergillus?niger)、黃曲霉(Aspergillus?flavus)、煙曲霉(Aspergillus?fumigatus)等都是土壤習居菌，天然存在于農田土壤中和礦坑中。在殘留田間的腐爛的植物秸稈、垃圾、棄置的食品上到處可見，生產上常用黑曲霉制醬油、腐乳、釀酒、生產青貯飼料等。同時黑曲霉、煙曲霉等還經常用于科學研究的實驗材料。

電鍍、銀化工、電子、電影、照相等行業每年產生大量含銀廢水，嚴重污染環境，目前回收處理的方法不太經濟實用。常用化學法處理，造成激烈的化學反應，產生的氯化銀沉淀物不能回收利用，同時由于引進新的有毒化學試劑，造成了二次污染環境。

發明內容：

本發明目的在于提供一種生物法回收含銀廢水中銀的方法，該方法用擴大培養的微生物處理電鍍、電子、照相等行業的含銀廢水，生物催化合成納米級顆粒銀，具有很高的經濟價值和良好的應用前景。

本發明的目的是通過以下措施實現的：

一種生物法回收含銀廢水中銀的方法，其特征是：

首先將液體培養基培養滅菌后，放置在無菌接種室內冷卻，當三角瓶中培養基降溫至29-32℃時，接種曲霉，曲霉接種量與培養基的重量/體積比為：10～80mg/L，將接種曲霉后的培養基連同三角瓶一起放置在微生物搖床上振蕩培養，振蕩頻率是170-200rpm，培養溫度為35±2℃；

經6～7天培養后，以5000-6000rpm離心15-25分鐘，收集沉淀曲霉混合物，加至含AgNO₃的廢液，加入的曲霉混合物與AgNO₃廢液的重量/體積比為：200-500mg/L，混合均勻后，在室溫下培養6-10天后，以5000-6000rpm離心處理10-20分鐘，并分離液體和沉淀，用水反復洗滌沉淀數次，收集銀納米顆粒，粒徑在15-50nm左右。

所述曲霉選用黑曲霉、黃曲霉或煙曲霉。

所述液體培養基的制作過程為：每1000mL水中分別加入下列各物質配置而成，其中有7.5-8.5g?KH₂PO₄、2.0-2.5g?K₂HPO₄、0.6-2.0g(NH₄)₂SO₄、0.1-0.2gMgSO₄、0.3-0.4g酵母浸膏、5-10g葡萄糖、5-10g玉米粉，用稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液調節pH至6-7。

所述液體培養基的滅菌方法為：將培養基置于高壓滅菌鍋中，保持滅菌鍋中溫度為120-124℃，壓力為0.12-0.8Mpa，滅菌20～40分鐘。

待處理的含硝酸銀廢水中硝酸銀含量一般為100-1500mg/L。

本發明采用曲霉屬微生物處理凈化電鍍、照相、電子等行業含銀廢水，保護環境，減少污染，同時生物合成納米級顆粒銀，該方法不僅能解決含銀廢水的環境污染問題，同時能得到具有應用價值的納米級銀粒子，且方法簡便，成本低廉，用曲霉微生物處理含銀廢水及生物合成生產銀納米材料的方法目前尚未見公開報道。

本發明利用曲霉在生長過程中能向環境中分泌一些胞外酶如淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、硝酸還原酶等。其中有些酶對一些工業廢液中的貴金屬離子有催化還原作用，使銀離子被還原形成納米級的銀顆粒沉淀下來。本發明的生物處理法，反應溫和，無需添加更多的有毒化學試劑，成本低，操作簡便，且最關鍵的是最后能收獲具有極大特殊應用價值的納米級的銀顆粒，因此具有很多優點，很有發展前途。

本發明采用曲霉生物技術處理這些含銀廢水，不但成本低，能高效去除銀污染，更為重要的是，曲霉分泌的胞外酶能生物催化還原廢液中的銀離子成為納米級顆粒的銀，而納米級顆粒銀不僅是重要的貴金屬，更因為具有很多納米材料的特殊性，在光電元器件、光電學特性等方面有著重要的應用。因此，采用曲霉屬微生物處理含銀工業廢水，不但凈化環境，減少污染，而且能生產具有特殊性能的納米材料，因此有著廣闊的應用前景。