一种煤炭生物絮凝剂的制取方法及其煤炭生物絮凝剂的制作方法
【专利摘要】一种煤炭生物絮凝剂的制取方法及其煤炭生物絮凝剂，涉及微生物技术。其方法以多粘类芽孢杆菌为菌种进行培养，培养液用超声波破碎仪破碎，然后在离心机上离心，取破碎离心后的上清液，再向该上清液中缓慢加入两倍体积的预冷后的95%乙醇，混合均匀后出现絮状沉淀物；将出现絮状沉淀物的溶液在离心机上离心，滤去上清液，将过滤后得到的沉淀物用少量的75%乙醇溶液洗涤三次并离心获得沉淀物，将沉淀物放置于真空干燥箱内干燥。干燥物即为煤炭微生物絮凝剂。该方法具有絮凝剂制取简便、环保性良好的特点。用该方法制取的煤炭生物絮凝剂用于煤泥水处理可以提高煤泥水絮凝率，降低絮凝剂投加量，絮凝沉降效果明显，且无毒高效。
【专利说明】一种煤炭生物絮凝剂的制取方法及其煤炭生物絮凝剂
【技术领域】
[0001]本发明属于微生物【技术领域】，特别涉及一种煤炭生物絮凝剂的制取方法及其煤炭生物絮凝剂。
【背景技术】
[0002]煤泥水的净化一直是困扰选煤厂的难题。随着选煤机械化程度的提高，细粒煤所占的比重越来越大。煤泥水集中了原煤中最细、最难处理的微细颗粒，由于这些颗粒粒度细、灰分高、粘性大、难以沉降，因而极难用常规的沉淀、回收和脱水设备处理。为此，絮凝剂在煤泥水处理中得以应用并产生了一定效果。
[0003]目前在煤泥水处理中常用的絮凝剂有无机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂、合成高分子絮凝剂，但这些絮凝剂都存在一定的不足:无机絮凝剂存在着处理效率不佳、耗费大、有一定的危害，且在消除一种污染物的同时又带来另一种污染物等问题；高分子絮凝剂如聚丙烯酰胺在水中残留的单体不易被降解，具有强烈的神经毒性，而且还有很强的“三致”效应。而煤炭生物絮凝剂是生物技术与絮凝技术的结合，它是利用生物技术，从微生物体或其分泌物中提取、纯化而获得的一种安全、高效，且能自然降解的新型水处理剂。由于微生物絮凝剂不仅可以克服无机和合成有机高分子絮凝剂本身固有的不足，而且具有产生菌易得、高效、无毒、 对环境无二次污染，使用方便、安全和絮凝范围广泛等优点，越来越受到各国环保工作者的重视。
【发明内容】
[0004]为了克服现有无机和合成有机高分子絮凝剂的上述不足，本发明提供一种煤炭生物絮凝剂的制取方法及其煤炭生物絮凝剂。
[0005]为此，本发明一种煤炭生物絮凝剂的制取方法及其煤炭生物絮凝剂的技术方案如下:
一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，包括:
步骤一，以多粘类芽孢杆菌为菌种，将该菌接种到液体培养基中，于29°C~31°C之振荡培养箱中培养35h~37h ；
步骤二，将接种有多粘类芽孢杆菌的液体培养基用超声波破碎仪破碎，在离心机上离心，该离心称为第一次离心，取破碎离心后之上清液，向该上清液中缓慢加入该上清液两倍体积的预冷后的乙醇，将其混合均匀并使该溶液中出现絮状沉淀物；
步骤三，将步骤二的出现絮状沉淀物的溶液在离心机上离心，该离心称为第二次离心，滤去上清液，将过滤后得到的沉淀物用少量的乙醇溶液洗涤三次；接着离心处理获得沉淀物，该离心称为第三次离心，将离心获得的沉淀物放置于真空干燥箱内干燥，其干燥品为煤炭生物絮凝剂。
[0006]对一种煤炭生物絮凝剂的制取方法进行进一步阐述:
所述液体培养基的配方为:蛋白胨4g~6g,牛肉膏2g~4g,蒸懼水900mL~IlOOmL ；且调pH值为7~9。
[0007]接种有多粘类芽孢杆菌的液体培养基盛装于锥形瓶并置于培养箱中，该培养箱置于转速为150r/min~170r/min之摇床振荡。
[0008]第一次离心时,离心机之离心条件为4400r/min~4600r/min。
[0009]步骤二所述的乙醇按质量计为94%~96%的乙醇溶液。
[0010]第二次离心时及第三次离心时，离心机之离心条件皆为4400r/min~4600r/min，离心时间为14min~16min。
[0011 ] 步骤三之洗涤三次所用乙醇按质量计为70%~80%的乙醇溶液。
[0012]步骤三之所述真空干燥之温度为39°C~41°C。
[0013]一种煤炭生物絮凝剂，利于上述一种煤炭生物絮凝剂的制取方法而制得。
[0014]本发明有益效果是:
一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，工艺步骤简单，工艺条件容易控制，能确保产品的质量，絮凝剂制取简便且成本低，且方法本身的环保性良好。
[0015]该煤炭生物絮凝剂具有高效性，作为生物絮凝剂用于选煤厂尾煤水处理效果好，投加量少，絮凝沉降效果明显；该煤炭生物絮凝剂主要成分为多糖，经鉴定和试验，无毒，对人和动物无任何副作用 ；该煤炭生物絮凝剂可自行降解，无二次污染问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明煤炭生物絮凝剂之红外光谱。
【具体实施方式】
[0017]下面，通过一实施例以介绍本发明的【具体实施方式】。
实施例
[0018]一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，包括:
步骤一，以多粘类芽孢杆菌为菌种，将该菌接种到液体培养基中，于30°C之恒温振荡培养箱中培养36h。接种有多粘类芽孢杆菌的液体培养基盛装于锥形瓶并置于培养箱中，该培养箱置于转速为160r/min之摇床振荡。所述液体培养基的配方为:蛋白胨5g,牛肉膏3g,蒸馏水100mL ;且调所述液体培养基的pH值为8。
[0019]步骤二，将接种有多粘类芽孢杆菌的液体培养基用超声波破碎仪破碎，在离心机上离心，该离心称为第一次离心，其离心条件为4500r/min。取破碎离心后之上清液，向该上清液中缓慢加入该上清液两倍体积的预冷后的乙醇，乙醇按质量计为95%的乙醇溶液，边加乙醇边搅拌防止因局部过热使絮凝成分变性，将其混合均匀并使该溶液中出现絮状沉淀物。
[0020]步骤三，将步骤二的出现絮状沉淀物的溶液在离心机上离心，该离心称为第二次离心,离心条件为4400r/min~4600r/min,离心时间为14min~16min。滤去上清液,将过滤后得到的沉淀物用少量的乙醇溶液洗涤三次，该乙醇按质量计为75%的乙醇溶液。接着离心处理获得沉淀物，该离心称为第三次离心，其离心条件为4400r/min~4600r/min，离心时间为14min~16min。将离心获得的沉淀物放置于温度为40°C的真空干燥箱内干燥，其干燥得到相应的片状或粉状固体即为本发明的煤炭生物絮凝剂。
[0021]下面，介绍本发明一种煤炭生物絮凝剂絮凝之成分测定结果。
[0022]图1所示为本发明一种煤炭生物絮凝剂红外光谱，其中:3002(3!^1是多糖中结晶水H2O伸缩振动的结果:232301^1是一C = N伸缩振动的结果；171 IcnT1是NH4+的对称变角振动的结果；1556cm-l是COO-反对称伸缩振动的结果；1279(^1、1133(^1、1069(^1是C一O— C反对称伸缩振动的结果^lcnT1是S042_对称伸缩振动的结果:877(^1是C032_面外弯曲振动的结果:7430^1是C00_变角振动的结果。
[0023]利用红外光谱对本发明一种煤炭生物絮凝剂进行化学成分分析可知，在煤炭生物絮凝剂中含有大量的不饱和键和大量的酸性离子，在水溶液中就会释放大量的离子和电子，从而起到中和煤泥水和吸附煤泥水中微细颗粒的效果，致使对煤泥水起到团聚进而絮凝沉淀的效果。
[0024]本发明的实施例只是说明其【具体实施方式】，不在于限制其技术方案。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本发明专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本发明专利权利要求范围内。
【权利要求】
1.一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，包括: 步骤一，以多粘类芽孢杆菌为菌种，将该菌接种到液体培养基中，于29°C~31°C之振荡培养箱中培养35h~37h ； 步骤二，将接种有多粘类芽孢杆菌的液体培养基用超声波破碎仪破碎，在离心机上离心，该离心称为第一次离心，取破碎离心后之上清液，向该上清液中缓慢加入该上清液两倍体积的预冷后的乙醇，将其混合均匀并使该溶液中出现絮状沉淀物； 步骤三，将步骤二的出现絮状沉淀物的溶液在离心机上离心，该离心称为第二次离心，滤去上清液，将过滤后得到的沉淀物用少量的乙醇溶液洗涤三次；接着离心处理获得沉淀物，该离心称为第三次离心，将离心获得的沉淀物放置于真空干燥箱内干燥，其干燥品为煤炭生物絮凝剂。
2.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，所述液体培养基的配方为:蛋白胨4g~6g,牛肉膏2g~4g,蒸懼水900mL~IlOOmL ;且调pH值为7~9。
3.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，接种有多粘类芽孢杆菌的液体培养基盛装于锥形瓶并置于培养箱中，该培养箱置于转速为150r/min~170r/min之摇床振荡。
4.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，第一次离心时，离心机之离心条件为4400r/min~4600r/min。
5.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，步骤二所述的乙醇按质量计为94%~96%的乙醇溶液。
6.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，第二次离心时及第三次离心时，离心机之离心条件皆为4400r/min~4600r/min,离心时间为14min~16min。
7.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，步骤三之洗涤三次所用乙醇按质量 计为70%~80%的乙醇溶液。
8.根据权利要求1所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法，其特征在于，步骤三之所述真空干燥之温度为39°C~41 °C。
9.一种煤炭生物絮凝剂，其特征在于，该煤炭生物絮凝剂由权利要求1至权利要求8任意一项所述的一种煤炭生物絮凝剂的制取方法所制得。
【文档编号】C02F1/56GK104045138SQ201410019729
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】高雪明, 程志宏, 刘文革, 田驰 申请人:山西潞安环保能源开发股份有限公司, 广东罗尔科技有限公司