[發明專利]改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010330624.5
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111439848A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 易正戟;劉劍;曾榮英;龍九妹
• 申請（專利權）人: 衡陽師范學院
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217
• 代理人: 李大為

1.一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料，其特征在于，其以膨化改性后的椰糠作為負載基材，納米零價鐵和鐵還原菌包裹在所述椰糠中，所述椰糠比表面積為20-30m²/g，所述鐵還原菌為1.0×10²-1.0×10⁴個/g。

2.一種如權利要求1所述的改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)選取椰子外殼，用水洗凈，采用破碎機械，將所述椰子外殼破碎成椰糠；

2)將步驟1)中所述椰糠進行干燥至一定含量的水分；

3)步驟2)中干燥后所述椰糠放入微波膨脹爐進行膨化；

4)將步驟3)膨化后所述椰糠按照一定重量比加入到FeSO₄溶液中，加入有機溶劑、分散劑，攪拌均勻；

5)向步驟4)中所述FeSO₄溶液加入NaBH₄，快速攪拌后過濾；

6)將步驟5)中所得到復合材料進行滅菌；

7)向步驟6)中所述滅菌后的復合材料，加入已過濾的磷酸緩沖溶液，葡萄糖溶液，通氮氣除去溶液中氧氣；

8)向步驟7)中所述溶液接種含鐵還原菌的發酵菌液，密封；

9)將步驟8)中所述溶液放入恒溫搖床，暗光培養，過濾后即得復合填料。

3.如權利要求2所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，所述步驟7)葡萄糖與復合材料的重量比為1:(1-50)。

4.如權利要求2所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，所述鐵還原菌是Shewanella oneidensis、Sulfbacillus sp、Geobacter、Desulfuromonas sp、Deferrisoma sp、Pecobacter sp、Klebsiella sp.KB52中的一種或至少兩種的組合。

5.如權利要求2所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，步驟8)中鐵還原菌發酵菌液含量為10⁵-10⁹個/ml。

6.如權利要求2所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，所述步驟7)中所加入的復合材料的重量與步驟8)中鐵還原菌發酵菌液體積之比為10-500g/ml。

7.如權利要求2所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，步驟7)中所加入的葡萄糖的重量與步驟8)中鐵還原菌發酵菌液體積之比為1-30g/ml。

8.如權利要求2所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的制備方法，其特征在于，步驟9)中培養溫度為30-37℃，培養時間為5-20天。

9.一種如權利要求1所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的應用，其特征在于，包括如下步驟：

1)將所述改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料裝填到有機玻璃柱中，兩端用防漏布塞緊，壓實；

2)使用注射泵將含U(VI)廢水從步驟1)中裝填好的玻璃下端注入，處理好的水從玻璃柱上端排出。

10.根據權利要求9所述的一種改性椰糠負載納米零價鐵聯合鐵還原菌復合填料的應用，其特征在于，所述步驟2)中含U(VI)廢水pH為2.0-6.5，U(VI)含量為0.1-80mg/L。