利用革兰氏菌处理污水中重金属的方法_2

文档序号:8935821阅读:来源:国知局
ustris)。将该革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液加入到1L,含Fe3+、Ni2+、Cu2+各离子浓度为50mg/L的污水中,室温搅拌处理Ih后静置72h,达到吸附平衡,实现对污水的净化。其它同实施例1。取处理后的上清液用原子吸收光谱检测各重金属离子含量,发现Fe3+离子的去除率为98.7%,Ni 2+离子的去除率为99.3%,Cu2+离子的去除率为97.4%。
[0032]实施例3
[0033]选用的菌株为球形红细菌。将该革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液加入到1L,含Au3+离子浓度为50mg/L的污水中,室温搅拌处理Ih后静置72h,达到吸附平衡,实现对污水的净化。其它同实施例1。取处理后的上清液用原子吸收光谱检测Au3+离子含量,发现Au3+离子去除率能达到99%。
[0034]实施例4
[0035]选用的菌株为A.nidulans菌。将该革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液加入到1L,含Au3+、Pb2+、Cr2+各离子浓度为100mg/L的污水中,室温搅拌处理Ih后静置120h,达到吸附平衡,实现对污水的净化。其它同实施例1。取处理后的上清液用原子吸收光谱检测各重金属离子含量,发现Au3+离子的去除率为90.7%,Pb 2+离子的去除率为91.3%,Cr2+离子的去除率为90.4%。
[0036]实施例5
[0037]取下层浊液,置于滤水槽中,该滤水槽包括一个直接插入槽内的膜组件,该膜组件由聚乙烯中空纤维微滤膜制成,膜孔径0.1 μ m,膜丝内径0.27mm,膜丝外径0.42mm,膜面积2m2,在膜组件下方设置一个空气扩散管,起水质混合作用。膜组件具有出水栗管,经出水栗管流出的水符合排放标准。所述的微滤膜由日本三菱公司生产。
[0038]在滤水槽中的下层浊液的含水率低于40%以后,取出膜组件,将残渣取出,然后按重量份计,取该残渣I与砂岩3、白云岩4、高钙粉煤灰1.5、磷灰石12、石棉8、硬硼钙石0.8、石英砂30、纳米级碳化硅纤维4、淀粉15、六环石15、纳米二氧化钛0.5、碱处理改性粘土 20,待用;
[0039]所述碱处理改性粘土的制备方法如下:按质量比1:3:2称取高岭土、膨润土、坡缕石粘土,加水至固含量约30%并混合均匀,置于强磁场环境中除去铁磁性杂质;再外加所述粘土类原料总重量0.5倍的Ca(OH)2Jg合均匀,放入石墨坩祸中在IlOtC的温度下加热2小时并使用不锈钢搅拌棒搅拌,再用蒸馏水洗涤至中性,烘干,300°C煅烧30min,粉碎,过240目筛,待用。
[0040]将上述原料混合均匀,加入增塑剂和粘结剂,搅拌均匀,然后制成粒径为2mm的颗粒。然后送入成型机在SOMPa下压制成型,然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为1.5% ;
[0041]将干燥的砖坯以15°C /min的速率升温至1350°C,保温2h,再以5°C /min的速率降温至880°C,保温2h,再以4°C /min的速率降温至510°C,保温lh,然后以8°C /min的速率升温至1160°C,保温2.5h,再以5°C /min的速率降温至680°C,保温1.5h,自然冷却至常温,经磨边、包装即得瓷砖成品。
[0042]应当理解的是,本发明可用其它的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来表示。因此,无论从哪一点来看,本发明的上述实施例只能认为是对本发明的说明而不能限制本发明,本发明的权利要求指出了本发明的范围,在权利要求的精神和含义内的任何改变,都应认为是包括在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于,步骤包括: 所采用的革兰氏菌选用革兰氏阴性菌;菌种在无氮培养基斜面活化后接入有氮培养基,在28-30°C、120r/min条件下振荡培养5d,将此培养菌液按20%接种量接入无氮矿粉培养基中,在28-30°C、120r/min条件下振荡培养5d,即得所用革兰氏菌-粉煤灰复合材料。再加入去离子水,制成浓度2-6g/L的革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液; 有氮培养基:蔗糖 10.0g,酵母膏 0.3g,(NH4)2SO40.5g,CaCO30.5g,MgSO4.7H20 lg,K2HPO4L Og,蒸馏水 1.0L, pH 值为 7.0-7.5 ;无氮培养基:蔗糖 5.0g, CaCO30.lg, MgSO4.7Η20 0.5g,FeCl3.6H20 lmg,Na2HPO4.12H205.0g,蒸馏水 1.0L, pH 值为 7.0-7.5 ; 无氮矿粉培养基:在无氮培养基中加入15g/L的一级粉煤灰。所用化学试剂均为分析纯; 然后,将该革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液加入含重金属离子的污水中,经充分、均匀混合形成混合液,静置72小时以上达到吸附平衡; 接下来,对反应体系进行离心处理,转速5000r/min,时间15min。离心后取上层清液,经检测合格后排走。2.如权利要求1的利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于:所述重金属离子选自Zn2+、Cd' Cu' Cr3+和Pb 2+中的任意一种或几种,所述重金属离子的浓度可为 10mg/L-100mg/L。3.如权利要求1的利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于:优选的菌株为A.nidulans菌或沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)或球形红细菌。4.如权利要求1的利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于:优选革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液的浓度为2-6g/L。5.如权利要求1的利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于:取离心后的下层浊液,置于滤水槽中,该滤水槽包括一个直接插入槽内的膜组件,该膜组件由聚乙烯中空纤维微滤膜制成,膜孔径0.1 μ m,膜丝内径0.27mm,膜丝外径0.42mm,膜面积2m2,在膜组件下方设置一个空气扩散管,起水质混合作用。膜组件具有出水栗管,经出水栗管流出的水符合排放标准。6.如权利要求1的利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于:在滤水槽中的下层浊液的含水率低于40%以后,取出膜组件,将残渣取出并与陶瓷原料混合,经成型后烧制瓷砖。7.如权利要求6的利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,其特征在于: 在滤水槽中的下层浊液的含水率低于40%以后,取出膜组件,将残渣取出,然后按重量份计,取该残渣I与砂岩3、白云岩4、高钙粉煤灰1.5、磷灰石12、石棉8、硬硼钙石0.8、石英砂30、纳米级碳化硅纤维4、淀粉15、六环石(蛋白石)15、纳米二氧化钛0.5、碱处理改性粘土 20,待用; 所述碱处理改性粘土的制备方法如下:按质量比1:3:2称取高岭土、膨润土、坡缕石粘土,加水至固含量约30%并混合均匀,置于强磁场环境中除去铁磁性杂质;再外加所述粘土类原料总重量0.5倍的Ca (OH)2,混合均匀,放入石墨坩祸中在110°C的温度下加热2小时并使用不锈钢搅拌棒搅拌,再用蒸馏水洗涤至中性,烘干,300°C煅烧30min,粉碎,过240目筛,待用。 将上述原料混合均匀,加入增塑剂和粘结剂,搅拌均匀,然后制成粒径为2mm的颗粒。然后送入成型机在SOMPa下压制成型,然后将压制好的砖坯送至干燥窑中干燥至含水量为.1.5% ; 将干燥的砖坯以15°C /min的速率升温至1350°C,保温2h,再以5°C /min的速率降温至880°C,保温2h,再以4°C /min的速率降温至510°C,保温lh,然后以8°C /min的速率升温至1160°C,保温2.5h,再以5°C /min的速率降温至680°C,保温1.5h,自然冷却至常温,经磨边、包装即得瓷砖成品。
【专利摘要】一种利用革兰氏菌吸附固着污水中重金属离子的方法,主要步骤包括:菌种在无氮培养基斜面活化后接入有氮培养基,振荡培养后接入无氮矿粉培养基中,再振荡培养数天,得到革兰氏菌-粉煤灰复合材料。再加入去离子水,制成革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液;然后,将该革兰氏菌-粉煤灰复合材料的水溶液加入含重金属离子的污水中,经充分、均匀混合形成混合液,静置达到吸附平衡;接下来,对反应体系进行离心处理。本发明的方法适宜于处理含多种重金属离子的污水,具有简单、绿色无污染的特点,可以一次可处理多种重金属离子,去除率在90%以上。
【IPC分类】C02F3/34
【公开号】CN105152353
【申请号】CN201510304659
【发明人】邢青松, 高翠芳, 徐林林, 蔡梅, 耿龙标
【申请人】江苏维尔思环境工程有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月4日
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