[发明专利]一种处理含铀废水的黄绿木霉颗粒吸附剂及其制备与应用

说明书

技术领域

本发明属于废水吸附剂及其制备和应用领域，特别涉及一种处理含铀废水的黄绿木霉颗粒吸附剂及其制备与应用。

背景技术

生物吸附法处理含重金属废水是一个新兴的研究领域。生物吸附法作为处理重金属污染的一项新技术，与其它同类技术如蒸发、化学沉淀、活性炭吸附、离子交换树脂电渗析等相比，具有吸附成本低、效率高、不会造成二次污染等特点，在处理含重金属废水方面有着广阔的应用前景。大量研究表明，多种微生物如细菌、真菌和藻类等均可被用于重金属离子的生物吸附。其中丝状真菌如Rhizopus arrhizus、Penicillium chrysogenum、Trichoderma viride、Aspergillus niger等已被证明对Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺、Ni²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺等多种金属离子有较强的吸附能力，同时具有安全、产量高、易于培养和生长的优良特性。

除以上优良特性外，从操作可行性及经济性方面考虑，微生物吸附剂还应具有以下条件：理想的粒度、形状、机械强度，以便在连续流系统中应用；高效、快速、廉价的水溶液两相分离性；可重复使用性，且再生时吸附剂损失量小，吸附量不受影响等。微生物细胞固定化处理，是成功实现以上条件的主要技术之一。固定化技术是利用化学的或物理的手段将游离细胞定位于限定的空间区域，并使之成为不悬浮于水仍保持生物活性，并可反复利用的方法。与游离细胞相比，固定化细胞具有效率更高、稳定性强、反应易于控制、菌种高纯高效、微生物浓度高、污泥量少、固液分离效果好、活性不易丧失等优点，在环境生物工程中越来越受到关注。目前对微生物细胞的固定化主要采用单一载体，包括海藻酸钠、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚胺酯、硅藻土等。本发明为了进一步提高固定化颗粒的性能，采用了双载体固定法——以廉价的玉米芯颗粒为核心载体，辅以低浓度的海藻酸钠进行包埋，达到了良好的效果。

黄绿木霉菌是一类适应能力强，生长迅速，能高效利用纤维素的一类丝状真菌。截止目前，对固定化处理的黄绿木霉吸附水溶液中铀等重金属离子的能力，国内外尚未见相关报道。

发明内容

本发所要解决的技术问题是提供一种处理含铀废水的黄绿木霉颗粒吸附剂及其制备与应用，该发明成本低廉、制作过程简单，所获得吸附剂机械强度高、易于实现与水溶液的两相分离、可重复使用，对含铀废水有良好的处理效果。

一种处理含铀废水的黄绿木霉颗粒吸附剂，其特征在于包括下列原料：黄绿木霉菌分生孢子悬液浓度为10⁶个/ml，使用量为10ml、玉米芯颗粒0.15g，黄绿木霉颗粒吸附剂粒径为4-6mm。

所述黄绿木霉菌分生孢子悬液的制备方法为：将黄绿木霉菌接种至PDA固体培养基，28℃静置培养5-6d至产生分生孢子，用5ml无菌蒸馏水洗涤菌体表面，制成分生孢子悬液，用无菌蒸馏水调节孢子浓度至10⁶个/ml。

所述玉米芯颗粒的粒径优选为1-2mm。

所述玉米芯颗粒的制备方法为：将玉米芯用清水洗涤，干燥箱60℃烘干12h至恒重，用粉碎机将玉米芯粉碎，筛选粒径在1-2mm的颗粒，121℃高压蒸汽灭菌30min，室温冷却。