[发明专利]一种氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂、制备方法及其在焦化废水中的应用

说明书

本发明涉及一种氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂、制备方法及其在焦化废水中的应用，属于微生物技术领域，克服现有技术中焦化废水COD值高、降解效率差、回收率低等缺陷。解决方案为：首先，制备氧化石墨烯纳米复合材料；其次，制备固定化的生物复合制剂。本发明利用氧化石墨烯纳米复合材料固定柠檬酸杆菌和假单胞菌得到微生物复合制剂，固定化后的微生物对于焦化废水出水COD的去除率更高，去除效果更好。固定化柠檬酸杆菌和假单胞菌能循环利用至少5次，且保持着良好的吸附、解吸效果。本发明制备得到的氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂，针对焦化废水处理厂二沉池出水进行研究，反应后COD去除率为68%~78%。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，特别涉及一种氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂、制备方法及其在焦化废水中的应用。

背景技术

众所周知，焦化废水是由复杂的有机污染物构成的，这些有机物性质稳定，其中一些具有致毒和致癌的性质，通常 COD 值很高，因此，焦化废水属于典型的难以治理并且具有毒性的废水。固定化微生物技术处理难去除的有毒有害有机污染物废水，具有处理效率高、无二次污染等优势，因此具有良好的应用和研究前景。

焦化废水的治理一直受到国内外污水处理领域专家的广泛关注，但经过几十年的研究仍未出现突破性的进展。焦化废水成分较复杂，含有酚类、多环芳烃和氧氮硫等杂环有机污染物，属于较难生物降解的有机工业废水。近几十年来，随着大量人工合成化合物不断进入环境中，结构的复杂性使其很难在短时间内被微生物利用，并且难降解有机物是焦化废水的主要成分，因此使用生物强化处理技术可以充分发挥微生物的降解污染物的潜能，从而加强难降解有机物处理效果。现有技术降解效率差，回收率不高等缺陷，本发明提供了一种生物复合制剂。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，解决焦化废水COD值高的技术问题，克服现有技术中降解效率差、回收率低等缺陷，本发明提供一种氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂、制备方法及其在焦化废水中的应用。

本发明通过以下技术方案予以实现。

一种氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂，微生物复合制剂包括柠檬酸杆菌（拉丁文名称：Citrobacter freundi）和假单胞菌（拉丁文名称：Pseudomonas putida）。

进一步地，所述柠檬酸杆菌由中国工业微生物菌种保藏管理中心保藏，柠檬酸杆菌的菌种号为CGMCC1.173；所述假单胞菌由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，假单胞菌的菌种号为CICC21906。

一种氧化石墨烯纳米复合材料固定的微生物复合制剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、制备液体发酵培养基：称取原料：3.0g~5.0g牛肉膏，10.0g蛋白胨，5.0g~10.0g氯化钠、0.03gMnSO₄·H₂0、0.7g氯化钾、1.0gNH₄NO₃，将称取的原料溶解于1000mL蒸馏水中，调节混合溶液的pH值为7.0~7.2，121℃环境中以205.8kPa压力灭菌30min；

制备固体斜面和平板培养基：称取原料：3.0g~5.0g牛肉膏，10.0g蛋白胨，5.0g~10.0g氯化钠、17.0g~18.0g琼脂，将称取的原料溶解于1000mL蒸馏水中，调节混合溶液的pH值为7.0~7.2，121℃环境中以205.8kPa压力灭菌30min；