具体实施方式】一至四之一相同。
[0038]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一至五之一不同的是:步骤三中KClO4溶液的质量浓度为13%。其它与【具体实施方式】一至五之一相同。
[0039]【具体实施方式】七:本实施方式与【具体实施方式】一至六之一不同的是:步骤三中所述超声波处理的频率为50?ΙΟΟΚΗζ，处理时间为30min。其它与【具体实施方式】一至六之一相同。
[0040]【具体实施方式】八:本实施方式与【具体实施方式】一至七之一不同的是:步骤三中所述烘干是将碳纤维材料放入70?90°C烘箱中18?24h。其它与【具体实施方式】一至七之一相同。
[0041 ] 为验证本发明的有益效果，进行以下试验:
[0042]以下试验采用聚丙烯腈基碳纤维作为实验碳纤维材料，聚丙烯腈基碳纤维材料的物理特性如下:密度为0.12?0.14g/cm3;含碳量彡99% ;灰分为< 0.005% ;导热率为0.08?0.14ff/mk ;抗拉强度为0.14MPa ;压缩10%压应力为8?lON/cm3;厚度为1mm ;购自北京晶龙特碳科技有限公司。
[0043]试验1:
[0044]—、将污染底泥中污染物释放到水体中:
[0045]将污染底泥与水体按照3:17的体积比混合放置于封闭的反应器中，体系温度为室温，调节pH至6.5，用搅拌器以300r/min扰动上覆水体，连续扰动反应3h，获得高浊度上覆水体，将高浊度上覆水体转移至絮凝反应器中，向高浊度上覆水体中添加聚丙烯酰胺絮凝剂以分离沉淀和水体，获得含有高浓度污染物的水体；其中添加的絮凝剂的体积为上覆水体体积的0.2% ;
[0046]结果显示上覆水中总磷含量从0.llmg/L增加到6.21mg/L，氨氮含量从0.17mg/L增加到10.02mg/L，镉离子含量从0.061mg/L增加到1.57mg/L。
[0047]二、将耐镉细菌接种于牛肉膏蛋白胨液体培养基中，在30°C，ISOrpm恒温条件下振荡培养24h，获得耐镉细菌挂膜菌液；所述的耐镉细菌为类志贺邻单胞菌(Ples1monasshigelloides strain)H5，保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏地址是武汉市武汉大学，保藏日期为2015年7月5日，保藏编号为CCTCC NO:M 2015428。
[0048]三、改性挂膜碳纤维固定床的制作:
[0049]将聚丙烯腈基碳纤维材料放置于封闭容器内，在80°C下添加质量浓度为13%的KClO4溶液浸没碳纤维材料，用频率为80KHZ的超声波处理30min ;然后利用蒸馏水冲洗至液体为中性后，将碳纤维材料放入80°C烘箱中20h，获得改性碳纤维材料；
[0050]将改性碳纤维材料放置于密闭容器中，接种步骤二获得的耐镉细菌挂膜菌液，按照每平方厘米添加5mL菌液的比例添加，在33°C、10rpm密闭条件下水浴恒温振荡进行挂膜，42h后得到改性挂膜碳纤维材料；
[0051]将改性挂膜碳纤维材用尼龙线捆绑于不锈钢固定框架中，获得改性挂膜碳纤维固定床；
[0052]所述不锈钢固定框架为由不锈钢制成的矩形框架；
[0053]四、将步骤三得到的改性挂膜碳纤维固定床连接至电动搅拌器后，放置于步骤一含有高浓度污染物的水体中，水体中氨氮的含量为10.02mg/L，总磷的含量为6.21mg/L，镉离子浓度为1.57mg/L，以150r/min对水体中污染物进行持续修复6h。
[0054]修复后的水体中氨氮的含量为0.978mg/L，总磷的含量为0.406mg/L，镉离子浓度为0.467mg/L，氨氮去除率为90.24%，总磷去除率为93.46%，镉离子去除率为70.25%。
【主权项】
1.一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行: 一、将污染底泥中污染物释放到水体中: 将污染底泥与水体按照3:17的体积比混合放置于封闭的反应器中，体系温度为室温，调节pH至6.5?7.0，用搅拌器以300r/min扰动上覆水体，连续扰动反应3h，获得高浊度上覆水体，向高浊度上覆水体中添加絮凝剂以分离沉淀和水体，获得含有高浓度污染物的水体； 二、将耐镉细菌接种于牛肉膏蛋白胨液体培养基中，在30°C，ISOrpm恒温条件下振荡培养24h，获得耐镉细菌挂膜菌液； 三、改性挂膜碳纤维固定床的制作: 将碳纤维材料放置于封闭容器内，在80°C下添加KClO4溶液，并用超声波处理，再用蒸馏水冲洗后烘干，获得改性碳纤维材料； 将改性碳纤维材料放置于密闭容器中，接种步骤二获得的耐镉细菌挂膜菌液，按照每平方厘米添加5mL菌液的比例添加，在30?35°C、10rpm密闭条件下水浴恒温振荡进行挂膜，36?48h后得到改性挂膜碳纤维材料； 将改性挂膜碳纤维材用尼龙线捆绑于不锈钢固定框架中，获得改性挂膜碳纤维固定床； 四、将步骤三得到的改性挂膜碳纤维固定床连接至电动搅拌器后，放置于步骤一含有高浓度污染物的水体中，以150r/min对水体中污染物进行持续修复。2.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤一中所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺絮凝剂。3.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤一中添加的絮凝剂的体积为上覆水体体积的0.1%?0.3%。4.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤二中所述的耐锦细菌为类志贺邻单胞菌(Ples1monas shigelloides strain)H5，保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏地址是武汉市武汉大学，保藏日期为2015年7月5 日，保藏编号为 CCTCC NO:M 2015428。5.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤三中所述的碳纤维材料为聚丙烯腈基碳纤维材料。6.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤三中KClO4溶液的质量浓度为13%。7.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤三中所述超声波处理的频率为50?ΙΟΟΚΗζ，处理时间为30min。8.根据权利要求1所述的一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，其特征在于步骤三中所述烘干是将碳纤维材料放入70?90°C烘箱中18?24h。
【专利摘要】一种改性挂膜碳纤维材料异位修复污染底泥的方法，涉及一种污染底泥的异位修复方法。本发明是要解决目前污染底泥异位修复方法效果较差的问题。方法：一、将污染底泥中污染物释放到水体中；二、将耐镉细菌接种于牛肉膏蛋白胨液体培养基中，培养24h，获得耐镉细菌挂膜菌液；三、改性挂膜碳纤维固定床的制作；四、将改性挂膜碳纤维固定床连接至电动搅拌器后，放置于步骤一含有高浓度污染物的水体中，以150r/min对水体中污染物进行持续修复。本发明将污泥中的污染物释放到水体中进行处理，水体中氨氮去除率可达90.24％，总磷去除率可达93.46％，镉离子去除率可达70.21％。本发明用于污染底泥的异位修复。CCTCC NO：M 201542820150705
【IPC分类】C02F11/00, C02F11/02
【公开号】CN105060661
【申请号】CN201510427932
【发明人】祁佩时, 薛超, 刘云芝
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月20日