[发明专利]一种处理水体中石油污染物的微生物负载吸附剂的制备方法

说明书

本发明涉及水体石油污染治理技术领域，具体涉及一种处理水体中石油污染物的微生物负载吸附剂的制备方法，将多孔颗粒加入到表面活性剂产生菌的菌种液中得到载体颗粒；然后与海藻酸钠溶液混合注入氯化钙溶液中交联得到微生物负载体，再加入到丙烯酸酯共聚物乳液中制得微生物负载吸附剂，多孔颗粒为魔芋葡甘露聚糖气凝胶颗粒。该微生物负载吸附剂可降解石油，具有持续处理石油的能力，表面活性剂产生菌产生的表面活性剂可以提高石油降解率，将魔芋葡甘露聚糖气凝胶负载菌种后包埋在丙烯酸酯树脂内，菌株稳定性强，避免流失，魔芋葡甘露聚糖气凝胶和丙烯酸酯树脂形成多维交联网络结构，使微生物负载吸附剂具有巨大的吸油容量，吸附速率快。

技术领域

本发明涉及水体石油污染治理技术领域，具体涉及一种处理水体中石油污染物的微生物负载吸附剂的制备方法。

背景技术

过去几十年来，我国工业快速发展，国民生活水平也不断提高，但是随工业化进程的发展，石油的需求量也逐年增加，但在石油的勘探、开采、运输、炼制、使用过程中不可避免地对空气、周围土壤、水源等造成污染，尤其是海洋石油开采、运油船漏油、油船失事所导致的石油泄漏和未经处理的含油工业废水随意排放等都能造成海上溢油，带来严重的海洋石油污染。石油中的对二甲苯、稠环芳烃等物质具有毒性和致癌能力，给人以及动物、周围环境带来巨大的危害。

目前对受石油污染的水体的治理包括微生物处理法和高油树脂吸附法，其中微生物处理法采用在水体中培养能够对石油烃进行降解的菌种，对溢油进行治理，但是存在处理效率低、有效菌株流失严重的问题。高吸油树脂是亲油性单体交联而成的聚合物，分子间具有三维交联网络状结构，具有吸油速率高，保油性好的特点，但是由于高吸油树脂吸油是通过分子内的亲油基和油分子的溶剂化使树脂发生溶胀作用，吸收的油负载于三维网状结构中而不会分解，当高吸油树脂吸附油分子达到饱和后，需要对油进行分离回收以使高吸油树脂得到重复使用，由于高吸油树脂的保油性好，油被高吸油树脂吸附后很难回收，依靠目前的分离回收技术会造成能耗高、操作复杂、成本高的问题。

中国专利2017103875371公开了一种聚丙烯酸酯类高吸油树脂，该高吸油树脂采用常见的烷基丙烯酸酯类和丙烯酸酯类单体通过优选单体组成、改善单体配比以及三元乙丙橡胶结构剂的引入，通过悬浮聚合的方式制成，具有良好表面形态且表面不粘结，但是仍然存在上述需要分离回收的问题。

发明内容

针对现有受石油污染水体处理技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种处理水体中石油污染物的微生物负载吸附剂的制备方法，由该方法制备的微生物负载吸附剂将对菌种负载于树脂内，对水体中的石油烃类污染物具有大吸附容量、吸附速率快的优点，菌种将吸附的石油进行降解，避免了对吸附剂的回收分离，使该微生物负载吸附剂可以长期存存活，而将菌种包埋于树脂内保证菌体的长期稳定存活，避免菌株的流失。

本发明提供如下的技术方案：

一种处理水体中石油污染物的微生物负载吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将多孔颗粒加入到表面活性剂产生菌的菌种液中，吸附菌种液饱和得到载体颗粒；

(2)将上述载体颗粒与海藻酸钠溶液混合，然后注入到质量浓度为2.5wt％～3.5wt％的氯化钙溶液中，交联得到微生物负载体；

(3)将重量份的甲基丙烯酸酯类单体65～85份、苯乙烯20～30份、引发剂0.5～1.5份、乳化剂3～7份加入到250-450份水中搅拌乳化1～2h得乳化液，向乳化液中添加交联剂3～5份、致孔剂45～55份在氮气保护下65～85℃加热聚合反应4～8h制得丙烯酸酯共聚物乳液；

(4)将微生物负载体、偶联剂加入到上述丙烯酸酯共聚物乳液中，低速搅拌均匀，然后真空干燥，再经生理盐水清洗制得微生物负载吸附剂。