一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭及其制备方法和应用与流程

文档序号:20916399发布日期:2020-05-29 13:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)将玉米芯加入到混合溶液中,于摇床上在40-70℃下振荡进行结构渗透,烘干得到的改性玉米芯经水热炭化制得生物炭备用;

所述混合溶液的溶质包括以下组分:硫酸镁15-25.0mg,磷酸氢二钠2.0-2.5g,磷酸二氢钾1.0-1.5g,硝酸铵0.5-1.0g,混合溶液总的质量分数为15%-20%;

(2)将生物炭和可溶性铁盐溶液混合,于摇床上室温振荡进行结构渗透,烘干后于弱氧化性气氛下高温焙烧得到磁性生物炭。

2.根据权利要求1所述的一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述玉米芯先切成1-1.5cm的块状结构,再按质量体积比为1:3-4g/ml加入到混合溶液中;振荡时间为18-24h。

3.根据权利要求1所述的一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,水热炭化时,改性玉米芯浓度为0.36-0.66g/ml,温度为180-250℃,时间为4-6h。

4.根据权利要求1所述的一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,生物炭和可溶性铁盐溶液的的质量体积比为1g:30-40ml,所述可溶性铁盐溶液的质量分数为50%;

所述可溶性铁盐为氯化铁、硫酸铁或硝酸铁;振荡时间为4-5h。

5.根据权利要求1所述的一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,弱氧化性气氛为体积分数为5%的氧气和95%的氮气的混合气氛,高温焙烧的温度为400-700℃,时间为2-3h。

6.根据权利要求1所述的一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述磁性生物炭经水洗,再经酸或碱洗至ph为7.2-7.4。

7.权利要求1-6任一项所述的制备方法制得的磁性生物炭。

8.权利要求7所述的磁性生物炭的应用,其特征在于:所述磁性生物炭负载芽孢杆菌后,用于废水净化。

9.根据权利要求8所述的磁性生物炭的应用,其特征在于:磁性生物炭负载芽孢杆菌的具体过程为:将芽孢杆菌剂按照体积比1-5%的接种量接入到装有lb液体培养基的容器中,在20-35℃,转速为120-150r/min的振荡培养箱中培养2-8h后,按lb液体培养基的3-5wt%加入磁性生物炭载体,将磁性生物炭与菌液混合均匀,置于温度35℃、转速90-130r/min摇床固定1-2天后取出,固定结束后,在5000-8000r/min的高速离心机上离心去除培养基,用0.85%生理盐水洗涤、固液分离后得到负载芽孢杆菌的磁性生物炭。


技术总结
本发明公开了一种适用于负载芽孢杆菌的磁性生物炭的制备方法,包括如下步骤:(1)将玉米芯加入到混合溶液中,于摇床上在40‑70℃下振荡进行结构渗透,烘干得到的改性玉米芯经水热炭化制得生物炭备用;(2)将生物炭和可溶性铁盐溶液混合,于摇床上室温振荡进行结构渗透,烘干得到的改性生物炭于弱氧化性气氛下高温焙烧得到磁性生物炭。本发明以玉米芯为原材料,通过含有多种微量元素的混合溶液对其进行低温混合渗透后高温水热炭化,利用两次水分的挥发提供的动力使得生物炭孔隙结构丰富,微量元素渗透进入孔隙内保留,得到的孔隙结构丰富、富含营养元素的生物炭再经可溶性铁盐渗透,保护性气氛焙烧得到磁性生物炭。

技术研发人员:周南;徐凤娟;雷继雨;粟一峰;周智
受保护的技术使用者:湖南创清环境技术有限公司
技术研发日:2020.02.14
技术公布日:2020.05.29
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