[發(fā)明專利]一種多基團螯合型磁性菌絲凈水劑及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010065175.6
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111250052B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳潤華;王平;程鈺瑩;陳寶銀;楊翠云
• 申請（專利權(quán)）人: 中南林業(yè)科技大學(xué)
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/56;C02F101/20
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 黃藝平

1.一種多基團螯合型磁性菌絲凈水劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:

S1:菌絲氧化石墨烯復(fù)合前驅(qū)體制備

培養(yǎng)獲得真菌菌絲小球，將所述菌絲小球進行滅活、洗滌和破碎，按照菌絲質(zhì)量濃度為100~200g/L溶解，得到菌絲懸浮液；

在恒溫攪拌條件下，緩慢向所得菌絲懸浮液中滴加氧化石墨烯活化液，得到刺鏈狀的菌絲氧化石墨烯復(fù)合前驅(qū)體懸浮液；所述氧化石墨烯活化液為超聲分散后的片狀氧化石墨烯和雙氧水的分散溶液，其中片狀氧化石墨烯的質(zhì)量濃度為2~10mg/L，雙氧水占溶液總體積的2~5%；

S2:均相嫁接還原與磁分離

在恒溫攪拌條件下，向所得刺鏈狀的菌絲氧化石墨烯復(fù)合前驅(qū)體懸浮液中加入酸化的亞鐵離子水溶液，經(jīng)均相反應(yīng)穩(wěn)定后緩慢滴加稀還原劑水溶液，至混合溶液無相變?yōu)橹梗詈笸ㄟ^磁場分離獲得中間產(chǎn)物；

S3:氧化烘干磁化

將步驟S2所得中間產(chǎn)物使用去離子水洗滌，恒溫氧化烘干后得到多基團螯合型磁性菌絲凈水劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S1中滴加氧化石墨烯活化液的速度為1~5mL/min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，菌絲懸浮液中菌絲表面積與氧化石墨烯表面積之比為1:1~5。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S2中緩慢滴加稀還原劑水溶液的滴加速度小于5%/min；其中，5%為加入溶液體積與體系溶液體積比。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S2中酸化的亞鐵離子水溶液的濃度小于200 g/L；混合溶液內(nèi)鐵離子濃度不超過10 g/L。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S2中還原劑為硼氫化物、氨鹽和硫代硫酸鹽中的一種或多種。

7.一種多基團螯合型磁性菌絲凈水劑，其特征在于，所述凈水劑由權(quán)利要求1~6任意一項所述方法制備而成。

8.一種由權(quán)利要求1~6任意一項所述方法制備得到的多基團螯合型磁性菌絲凈水劑在復(fù)雜重金屬廢水處理中的應(yīng)用，其特征在于，包括以下步驟：

（1）對復(fù)雜重金屬廢水進行重金屬濃度檢測，當(dāng)重金屬總質(zhì)量濃度大于2 g/L時，進入步驟（2）；當(dāng)重金屬總質(zhì)量濃度小于2 g/L時，進入步驟（3）；

（2）向廢水中添加堿液，再加入聚丙烯酰胺或聚合硫酸鋁，并調(diào)節(jié)pH值為9~12之間，攪拌后過濾分離得到上清液一，向所得上清液一中加入由權(quán)利要求1~6任意一項所述方法制得的多基團螯合型磁性菌絲凈水劑，攪拌后經(jīng)磁場分離得到殘渣和上清液二，所得上清液二經(jīng)活性炭填料層處理后達標(biāo)排放；

（3）向重金屬廢水中加入由權(quán)利要求1~6任意一項所述方法制得的多基團螯合型磁性菌絲凈水劑，攪拌后磁場分離得到殘渣和上清液三，所得上清液三經(jīng)過活性炭填料層處理后達標(biāo)排放。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，步驟（2）和（3）中殘渣的回收利用方法為先對殘渣進行酸化脫附和洗滌處理，再通過磁場分離得到具備磁性的殘渣和不具備磁性的殘渣；所述具備磁性的殘渣直接利用；所述不具備磁性的殘渣磁化處理后再利用。