[發明專利]利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法

在審

• 申請號: 201910347554.1
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110117079A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 陸永生;陳學萍;黃雪兒;劉慧;劉韻
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/28;C12N1/20;C02F103/06;C02F101/16;C02F101/30;C12R1/01
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將鐵還原菌先后經液體培養基、種子罐和發酵罐富集擴大，制得發酵菌液，備用；

(2)將在所述步驟(1)中制備的發酵菌液與鐵礦物混合均勻，形成鐵還原菌-鐵礦物共還原體系，另加入電子穿梭體和含有硝酸鹽和難降解有機物的目標污染物的待處理地下水體，混合后形成鐵還原菌-鐵礦物-電子穿梭體-污染物的混合溶液體系，然后將混合溶液體系進密封保持，使混合溶液體系在厭氧狀態進行避光培養，直到水體中硝酸鹽和難降解有機物達到去除目標要求。

2.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(1)中，所述液體培養基為LB培養基，培養基配方為：胰蛋白胨10g/L，酵母提取物5g/L，NaCl5g/L，調節培養基pH值為6.8～7.5，然后將培養基進行高壓滅菌后，制備液體培養基，備用。

3.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(1)中，在種子罐中，使鐵還原菌進行種子罐發酵：按質量百分比計算，以2～10％的接種量將液體培養基中的菌液接種至種子罐中，在30～35℃下進行發酵培養16～20h，得到種子液。

4.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(1)中，在發酵罐中，使鐵還原菌進行發酵罐發酵：按質量百分比計算，以2～10％的接種量將種子液接種至發酵罐中，在30～35℃下進行發酵培養16～20h，得到發酵液。

5.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(1)中制備的發酵菌液的菌體濃度不低于10⁹個/毫升。

6.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，使混合溶液體系在厭氧狀態進行避光培養至少100h。

7.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，所述鐵礦物為水鐵礦、磁鐵礦和綠銹中至少一種含有三價鐵的鐵氧化物，所制備的混合溶液體系鐵含量不高于2500mg/L。

8.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，電子穿梭體采用9,10-蒽醌-2-磺酸鈉(AQDS)，含有硝酸鹽和難降解有機物的目標污染物的待處理地下水體中的硝酸鹽濃度不高于40mg/L并且難降解有機物濃度不高于10mg/L。

9.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，在制備混合溶液體系時，發酵菌液與鐵礦物混合的質量體積質量比為77.2mL：(0.2296g～0.4975g)；發酵菌液和電子穿梭體的混合體積比為77.2：0.8；按照電子穿梭體和待處理地下水體的體積比例作為電子穿梭體加入量，使電子穿梭體加入量不低于7.72％。

10.根據權利要求1所述利用鐵還原菌-礦物協同去除水體中硝酸鹽和難降解有機物的方法，其特征在于：在所述步驟(2)中，待處理地下水體中的難降解有機物為五氯苯酚、二氯丙烷、六六六、三氯甲烷、鄰二氯苯、三氯乙烯中的至少一種有機物。