[發(fā)明專利]一種北京棒桿菌微生物吸附劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410277312.7
• 申請日: 2014-06-20
• 公開（公告）號: CN104069823A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮芳;王東田;譚錦;方正;許松松
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州科技學(xué)院
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功能材料領(lǐng)域，涉及一種微生物吸附劑及其制備方法，特別是涉及一種用于處理重金屬的北京棒桿菌微生物吸附劑及其制備方法。

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背景技術(shù)

重金屬廢水來源廣，主要包括來自礦山排水，廢石場淋濾水，選礦場尾礦排水，有色金屬冶煉廠除塵排水，有色金屬加工廠酸洗廢水，電鍍廠鍍件洗滌水，鋼鐵廠酸洗排水及電解農(nóng)藥醫(yī)藥油漆和染料等各種工業(yè)廢水。此類廢水中往往含有如銅鎘鉛鎳等重金屬，如不經(jīng)回收處理直接排放，會造成資源的極大浪費，也對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前，重金屬廢水已經(jīng)成為對環(huán)境污染最嚴(yán)重和對人類危害最大的工業(yè)廢水之一。

重金屬廢水常用的處理方法有：化學(xué)處理法，如化學(xué)沉淀法、電解法等，通過投加藥劑，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)去除廢水中重金屬離子；物理化學(xué)法，如吸附法、離子交換法、膜分離法等，進(jìn)行吸附濃縮分離廢水中的重金屬；生物處理法，通過生物體及其衍生物吸附去除水中重金屬離子。傳統(tǒng)的處理重金屬廢水方法最突出的缺點在于處理低濃度重金屬廢水時，操作繁瑣、運行費用高、處理問題單一且常伴隨有二次污染。生物吸附技術(shù)應(yīng)用于治理重金屬污染方面具有明顯的優(yōu)勢，特別是在低濃度條件下，生物吸附劑可以選擇性地吸附其中的重金屬；pH?值和溫度適應(yīng)范圍寬，受水溶液中鈣、鎂離子影響小；生物吸附材料來源豐富，工業(yè)生產(chǎn)中的大多數(shù)廢棄菌絲體均具有吸附能力，將其制備成生物吸附劑可達(dá)到以廢治廢的目的。因此利用生物吸附劑處理重金屬廢水具有廣闊的應(yīng)用前景和較好的環(huán)境效益、社會效益。

利用微生物或植物體的生理特性來處理重金屬廢水具有效率高、成本低、二次污染少、有利于生態(tài)環(huán)境的改善等優(yōu)點，近年來在含重金屬廢水處理領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注。陳明等（陳明，趙永紅，微生物吸附重金屬離子的試驗研究．南方冶金學(xué)院學(xué)報，2001-5，22(3)；168-173）從多個含菌土壤和污泥樣品中用不同培養(yǎng)基篩選出?40余種對重金屬離子具有吸附活性的微生物菌株，并對其中吸附能力較強的細(xì)菌?A-7的培養(yǎng)特性及吸附特性進(jìn)行了系統(tǒng)的實驗研究用。處理某冶煉廠廢水，廢水中銅離子、鉛離子、鋅離子、鎘離子的去除率分別為52.9%，97.3%，76.9%，96.9%，展示了良好的工業(yè)應(yīng)用前景。活細(xì)胞的生物吸附與生物積累過程和細(xì)胞代謝直接相關(guān)。死細(xì)胞吸附過程只存在生物吸著作用，除了細(xì)胞壁對陽離子的吸附過程，細(xì)胞壁內(nèi)部對金屬也有螯合作用。

吸附法具有高效、簡便和選擇性好等優(yōu)點，特別是對低濃度、污染性強、其它方法難以有效處理的重金屬廢水具有獨特的應(yīng)用價值。但目前工業(yè)上普遍使用的活性炭吸附劑、以及市售進(jìn)口微生物吸附劑價格貴，使吸附法的廣泛應(yīng)用受到限制，開發(fā)廉價、高效的水處理吸附劑特別是微生物吸附劑是吸附研究的一個重要方面，同時吸附劑的再生和二次污染也是吸附法處理重金屬廢水中應(yīng)該著重考慮的問題。

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發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題：鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種用于處理重金屬的北京棒桿菌微生物吸附劑及其制備方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

技術(shù)方案：本發(fā)明公開了一種北京棒桿菌微生物吸附劑及其制備方法，所述的北京棒桿菌微生物吸附劑由北京棒桿菌、聚乙烯醇水溶液、聚氨酯泡沫塑料組成；所述的北京棒桿菌位于聚氨酯泡沫塑料的表面及內(nèi)部。

所述北京棒桿菌與聚氨酯泡沫塑料的用量比優(yōu)選為1.5g：10?cm³；

所述的聚氨酯泡沫優(yōu)選為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑KH-570改性處理聚氨酯泡沫；

本發(fā)明所述的一種北京棒桿菌微生物吸附劑的制備方法為將發(fā)酵過的北京棒桿菌通過滅菌、離心、干燥、研磨制成粉末，用粘合劑包埋于聚氨酯泡沫塑料的載體里面。

????具體的制備方法如下：

????（1）將經(jīng)過滅菌后的北京棒桿菌殘骸放入離心機離心后，取出放入烘箱，60℃烘干后用研缽研磨成粉末，為北京棒桿菌粉末；

????（2）稱取2g的聚乙烯醇，放入小燒杯中，并加入98g的蒸餾水，在90℃的溫度下，攪拌加熱至全部溶解，配制為2wt%的聚乙烯醇膠水溶液；

????（3）取聚氨酯泡沫塑料完全浸入2wt%的聚乙烯醇膠水溶液中，置于振蕩器上振蕩浸泡3h，然后取出聚氨酯泡沫塑料，將聚氨酯泡沫塑料上持有的聚乙烯醇膠水溶液壓干，得到浸潤有聚乙烯醇膠水膜的聚氨酯泡沫塑料；