高效处理生活污水的净化剂

发布时间:2017-12-2 16:56:47

  申请日

  2017.08.08

  公开(公告)日

  2017.10.03

  IPC分类号

  C02F3/34;C12N11/10;C12N11/08;C12N11/14;C02F101/20

  摘要

  本发明提供一种高效处理生活 污水的净化剂,所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述植物提取物包括绿茶提取物、蜜蜂花提取物、胡萝卜提取物、葡萄籽提取物、蒲公英提取物、马齿苋提取物、迷迭香植物提取物、绣线菊提取物、柳兰提取物、岩高兰提取物、野樱莓提取物。

  权利要求书

  1.一种高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;

  所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;

  所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;

  所述植物提取物包括绿茶提取物、蜜蜂花提取物、胡萝卜提取物、葡萄籽提取物、蒲公英提取物、马齿苋提取物、迷迭香植物提取物、绣线菊提取物、柳兰提取物、岩高兰提取物、野樱莓提取物;

  所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;

  所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇。

  2.根据权利要求1所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料中所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:(0.2-0.6)。

  3.根据权利要求1所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料中所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:(0.8-1.2)。

  4.根据权利要求1所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L。

  5.根据权利要求4所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:(0.3-0.5)。

  6.根据权利要求1所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,按重量份计算,所述植物提取物包括5-10份绿茶提取物、1-5份蜜蜂花提取物、2-4份胡萝卜提取物、3-6份葡萄籽提取物、1-5份蒲公英提取物、1-3份马齿苋提取物、2-5份迷迭香植物提取物、3-5份绣线菊提取物、1-4份柳兰提取物、3-7份野樱莓提取物。

  7.根据权利要求6所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,按重量份计算,所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物。

  8.根据权利要求1所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料中所述微生物菌体包括三价砷氧化细菌、洋葱伯克霍尔德氏菌群、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、短小芽胞杆菌群、假单胞菌属中一种或多种。

  9.根据权利要求1所述高效处理生活污水的净化剂,其特征在于,所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料中所述海藻酸盐交联凝胶由海藻酸钠和钙盐的水溶液交联而成。

  10.根据权利要求1-9所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

  将第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  说明书

  一种高效处理生活污水的净化剂

  技术领域

  本发明涉及污水处理领域,具体地,本发明涉及一种高效处理生活污水的净化剂。

  背景技术

  在污水处理中,传统的活性污泥法是一种应用十分广泛的处理方法,该方法主要是利用活性污泥中含有的微生物去除水中的有机物,同时这些微生物还可以起到很好的脱氮除磷的效果。但是,传统的活性污泥法中污泥会随着污水流动,容易造成流失,浪费资源。

  固定化微生物技术可固定经筛选出的能降解特定物质的优势菌属,该技术的应用能使污水处理系统专一性,耐受性增强,处理效果稳定,运行管理简单,降解效率明显优于传统。

  固定化微生物的方法主要包括包埋法、交联法以及吸附法。吸附法一般依靠生物体和载体之间的作用,是一种简单易行、条件温和的固定方法但是此方法固定性不牢,易脱落。交联法又称无载固定化法,是一种不用载体的固定化工艺,该方法通过化学、物理手段使生物体细胞间彼此附着交联。包埋法原理为将生物体细胞截留在水不溶性的凝胶聚合物孔隙的网络中,该方法操作简单,固定性好,是目前最为常用的固定化方法。

  重金属对人体毒害作用大,对生态环境造成严重危害,有效的植物提取物组分,可以有效的螯合废水中的金属离子,使之形成稳定的化合物絮凝沉淀达到分离净化废水的目的。

  因此,针对上述问题,本发明提供一种高效处理生活污水的净化剂,其安全稳定,絮凝能力强、可以有效的螯合金属离子达到废水处理的效果且固定化微生物的稳定性好,对污染物具有高效去除的效果。

  发明内容

  为了解决上述问题,本发明第一方面提供一种高效处理生活污水的净化剂,所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;

  所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;

  所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;

  所述植物提取物包括绿茶提取物、蜜蜂花提取物、胡萝卜提取物、葡萄籽提取物、蒲公英提取物、马齿苋提取物、迷迭香植物提取物、绣线菊提取物、柳兰提取物、岩高兰提取物、野樱莓提取物;

  所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;

  所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇。

  在一种实施方式中,所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料中所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:(0.2-0.6)。

  在一种实施方式中,所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料中所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:(0.8-1.2)。

  在一种实施方式中,所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L。

  在一种实施方式中,所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:(0.3-0.5)。

  在一种实施方式中,按重量份计算,所述植物提取物包括5-10份绿茶提取物、1-5份蜜蜂花提取物、2-4份胡萝卜提取物、3-6份葡萄籽提取物、1-5份蒲公英提取物、1-3份马齿苋提取物、2-5份迷迭香植物提取物、3-5份绣线菊提取物、1-4份柳兰提取物、3-7份野樱莓提取物。

  在一种实施方式中,按重量份计算,所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物。

  在一种实施方式中,所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料中所述微生物菌体包括三价砷氧化细菌、洋葱伯克霍尔德氏菌群、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、短小芽胞杆菌群、假单胞菌属中一种或多种。

  在一种实施方式中,所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料中所述海藻酸盐交联凝胶由海藻酸钠和钙盐的水溶液交联而成。

  本发明另一方面提供一种高效处理生活污水的净化剂的制备方法,包括以下步骤:

  将第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。

  具体实施方式

  参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。

  如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。

  连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。

  当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。

  单数形式包括复数讨论对象,除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生,而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

  说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量,表示本发明并不限定于该具体数量,还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的,用“大约”、“约”等修饰一个数值,意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中,近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中,范围限定可以组合和/或互换,如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

  此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。

  “聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。

  “共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。

  本发明第一方面提供一种高效处理生活污水的净化剂,所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;

  所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;

  所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;

  所述植物提取物包括绿茶提取物、蜜蜂花提取物、胡萝卜提取物、葡萄籽提取物、蒲公英提取物、马齿苋提取物、迷迭香植物提取物、绣线菊提取物、柳兰提取物、岩高兰提取物、野樱莓提取物;

  所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;

  所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇。

  所述磺化碳纳米管的制备方法包括以下步骤:

  (1)酸化碳纳米管:在干燥的反应器中加入质量浓度98%的浓硫酸和硝酸钠,冰水浴下冷却,0-5℃条件下,搅拌加入碳纳米管,混合均匀后缓慢加入高锰酸钾,控制反应温度为10-15℃,反应2h,35℃条件下继续搅拌反应2h,加入去离子水,控制反应液温度在98℃,继续搅拌0.5h,再加入质量浓度为30%的双氧水,趁热过滤,并用稀盐酸(1mol/L)对产物进行洗涤至中性,60℃条件下减压干燥24h,即得到酸化碳纳米管;所述酸化碳纳米管与所述硝酸钠、所述高锰酸钾的重量比为1:0.6:3.4;所述碳纳米管与所述质量浓度98%的浓硫酸、所述质量浓度为30%的双氧水、所述去离子水的质量体积比为1:18:3:20;

  (2)硼氢化钠还原酸化碳纳米管:将步骤(1)得到的酸化碳纳米管加入到去离子水中,超声处理1h,得到分布均匀的酸化碳纳米管悬浮液,5wt%的碳酸钠水溶液调节酸化碳纳米管悬浮液pH值至9-10,然后加入4%的硼氢化钠水溶液,80℃条件下反应1h,冷却至室温;所述酸化碳纳米管与所述硼氢化钠重量比为1:8;

  (3)向反应器中加入质量分数为2%的亚硝酸钠水溶液,在0-5℃条件下加入对氨基苯磺酸、HCl水溶液(1mol/L),反应24h,得到芳基重氮盐;所述亚硝酸钠与所述对氨基苯磺酸、所述盐酸水溶液的重量比为1:2.4:25;

  (4)磺化碳纳米管:将步骤(3)得到的芳基重氮盐缓慢地滴加到步骤(2)得到的还原的碳纳米管悬浮液中,并在0-5℃条件下和室温下各反应2h,反应完成后,用去离子水透析10天,再超声处理0.5h,过滤,80℃减压干燥20h,得到磺化碳纳米管。

  本发明中所述PVA为聚乙烯醇;所述PLGA为聚乳酸-羟基乙酸共聚物。

  本发明中,所述基质材料的制备方法包括以下步骤:

  (1)制备PLGA/四氧化三铁混合溶液:向反应器中加入PLGA、四氢呋喃,搅拌,待完全溶解后,加入四氧化三铁,搅拌0.5h;所述PLGA与所述四氢呋喃、所述四氧化三铁的重量比为1:5:0.3;

  (2)向PVA/四氢呋喃混合溶液中滴加步骤(1)中得到的PLGA/四氧化三铁混合溶液,滴加完毕后,搅拌1h后,50℃减压除去四氢呋喃,得到负载四氧化三铁的PLGA纳米微球;所述PVA与所述四氧化三铁的重量比为1:0.12;所述PVA/四氢呋喃混合溶液中所述PVA与所述四氢呋喃的重量比为1:3。

  所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法包括以下步骤:

  (1)将基质材料、磺化碳纳米管、海藻酸钠、去离子水混合,升温至85℃,搅拌2h,静置冷却至40℃,加入微生物菌体,混合搅拌1h,得到待固定化微生物的混合溶液;所述基质材料与所述磺化碳纳米管、所述海藻酸钠、所述去离子水的重量比为1:0.01:0.012:20;所述基质材料与所述微生物菌体的重量比为1:0.02;

  (2)将氯化钙加入去离子水中,搅拌均匀,向氯化钙溶液中滴加步骤(1)中待固定化微生物的混合溶液,使之形成球形颗粒,静置,浸泡20h,将球形颗粒过滤取出,去离子水冲洗,即得固定化微生物颗粒;所述氯化钙与所述去离子水的重量比为0.02:1,所述氯化钙与所述基质材料的重量比为0.03:1。

  在一种实施方式中,所述基质材料的制备原料中四氧化三铁为磁性纳米粒子四氧化三铁。

  所述磁性纳米粒子四氧化三铁的制备方法如下:

  向反应器中加入乙酰丙酮铁、油酸、1,2-十二元醇、油胺、二甲苯醚,并通入氮气,搅拌0.5h,升温至200℃,保温反应2h,然后停止通入氮气,升温至300℃,保温反应1h,停止反应,降温至室温,加入无水乙醇,搅拌0.5h,过滤,60℃减压干燥20h,得到所述磁性纳米粒子四氧化三铁;所述乙酰丙酮铁、所述油酸、所述1,2-十二元醇、所述油胺、所述二甲苯醚、所述无水乙醇的重量比为1:2.5:3:2.2:12:20。

  在一种实施方式中,所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料中所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:(0.2-0.6);优选地,所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36。

  在一种实施方式中,所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料中所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:(0.8-1.2);优选地,所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9。

  在一种实施方式中,所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L。

  在一种实施方式中,所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:(0.3-0.5);优选地,所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42。

  在一种实施方式中,按重量份计算,所述植物提取物包括5-10份绿茶提取物、1-5份蜜蜂花提取物、2-4份胡萝卜提取物、3-6份葡萄籽提取物、1-5份蒲公英提取物、1-3份马齿苋提取物、2-5份迷迭香植物提取物、3-5份绣线菊提取物、1-4份柳兰提取物、3-7份野樱莓提取物。

  在一种实施方式中,按重量份计算,所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物。

  绿茶提取物

  绿茶是未经发酵制成的茶,保留了鲜叶的天然物质,含有的茶多酚、儿茶素、叶绿素、咖啡碱、氨基酸、维生素等营养成分也较多。绿茶中的这些天然营养成份对防衰老、防癌、抗癌、杀菌、消炎等具有特殊效果。茶叶具有药理作用的主要成份是茶多酚、咖啡碱、脂多糖、茶氨酸等。

  提取方法:向水蒸汽蒸馏机中装入2kg秋冬粗茶的沏末茶,向其中均匀散布35℃的水1kg后,静置10分钟使之湿润。湿润完成后减压至按表压计-54kPaG,然后在SV(空间速度)325h-1下进行水蒸汽蒸馏,馏出0.2kg的馏出液,得到水蒸汽蒸馏液1,然后使容器体系内返回到常压,在常压下进行水蒸汽蒸馏,馏出2kg的馏出液,将得到的馏出液作为水蒸汽蒸馏液2,合并水蒸汽蒸馏液1和水蒸汽蒸馏液2,减压浓缩至无水,得到绿茶提取物。

  蜜蜂花提取物

  蜜蜂花(学名:Melissaaxillaris(Benth.)Bakh.f.)多年生草本,具地下茎,地上茎近直立或直立,分枝,具4棱及4浅槽,高0.6-1米,被短柔毛。叶卵圆形,长1.2-6厘米,宽0.9-3厘米,顶端急尖或短渐尖,基部圆形,钝,近心脏形或急尖,边缘具锯齿状圆齿,草质,叶面绿色,疏被短柔毛,背面淡绿色,靠中脉两侧带紫色或有时全部紫色,近无毛或仅沿脉被短柔毛;叶柄纤细。

  全草(鼻血草):苦、涩,平。清热解毒。用于风湿麻木,麻风,吐血,鼻衄,痢疾,皮肤瘙痒,疮疹,癞症,崩漏,蛇咬伤。

  提取方法:向干燥的蜜蜂花中加入12倍重量的水煎煮3h,将煎煮液减压浓缩,即得。

  胡萝卜提取物

  胡萝卜别名黄萝卜、胡芦菔、红芦菔、丁香萝卜、金笋、红萝卜、伞形棱菜;含蛋白质、脂肪、糖类、胡萝卜素、维生素C及矿物质、挥发油等;胡萝卜味甘,性平,有健脾和胃、补肝明目、清热解毒、壮阳补肾、透疹、降气止咳等功效,可用于肠胃不适、便秘、夜盲症(维生素A的作用)、性功能低下、麻疹、百日咳、小儿营养不良等症状。

  提取方法:取干燥过的胡萝卜粉末,放入适当容器中,加入浸提液(乙酸乙酯与无水乙醇混合液按体积比2:1制成),在80℃加热1h浸渍,然后放入微波炉中,进行微波处理,微波温度设30℃,微波处理后经高速离心机(3900rpm)离心30min停止,过滤,将滤液浓缩,即得。

  葡萄籽提取物

  葡萄籽因其含有丰富各种氨基酸、维生素及矿物质等,葡萄籽还含有胆碱:279mg/kg,盐酸:20mg/kg,泛酸:34mg/kg,维生素B1:0.17mg/kg,维生素B2:2.5mg/kg。葡萄籽提取物OPC具有超强抗氧化能力,是维他命E的50倍,能延缓老化,预防动脉硬化,也有皮肤维他命之称,是维他命C的20倍;葡萄籽提取物具有清除自由基、抗氧化、抗前列腺癌、抗肝脏肿瘤的作用,还可以对抗神经系统的损伤。

  提取方法:向干燥的葡萄籽中加入10倍重量的80%乙醇溶液超声萃取6h,将萃取液减压浓缩,即得。

  蒲公英提取物

  蒲公英别名黄花地丁、婆婆丁、凫公英、蒲公草、耩褥草、仆公荚、仆公罂、地丁、金簪草、孛孛丁菜、黄花苗、黄花郎、鹁鸪英、白鼓丁、蒲公丁、耳瘢草、狗乳草、奶汁草、残飞坠、黄狗头、卜地蜈蚣、鬼灯笼、羊奶奶草、双英卜地、黄花草、古古丁、仆公英、真痰草;功效作用:清热解毒,消肿散结,利尿通淋。用于疔疮肿毒,乳痈,瘰疠,目赤,咽痛,肺痈,肠痈,湿热黄疸,热淋涩痛。蒲公英含有丰富的营养价值,含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、微量元素及维生素等。

  提取方法:向干燥的蒲公英植物体中加入12倍重量的水煎煮4h,将煎煮液减压浓缩,即得。

  马齿苋提取物

  马齿苋别名马齿菜、马苋菜、猪母菜、瓜仁菜、瓜子菜、长寿菜、马蛇子菜、马齿草、马苋、五行草、马齿龙芽、五方草、长命菜、九头狮子草、酸苋、安乐菜、长命苋、酱瓣豆草、蛇草、酸味菜、狮子草、地马菜、蚂蚁菜、马踏菜、灰苋、酱瓣草、豆板菜、地马莱、耐旱菜;功效作用:清热解毒,凉血止血。用于热毒血痢,痈肿疔疮,湿疹,丹毒,蛇虫咬伤,便血,痔血,崩漏下血。全草含大量去甲肾上腺素(noradrenaline)和多量钾盐(包括硝酸钾、氯化钾、硫酸钾和其他钾盐),还含多巴(dopa),多巴胺(dopamine),甜菜素(betanidin),异甜菜素(isobetanidin),甜菜式(betanin),异甜菜甙(isobetanin),草酸(oxalicacid),苹果酸(malicacid),柠檬酸(citricacid),谷氨酸(glutamicacid),天冬氨酸(asparticacid),丙氨酸(alanine)以及葡萄糖(glucose),果糖(fructose),蔗糖(sucrose)等。

  提取方法:向干燥的马齿苋的全草中加入12倍重量的水煎煮4.5h,将煎煮液减压浓缩,即得。

  迷迭香植物提取物

  迷迭香拉丁语学名:Rosmarinusofficinalis,英文名字:Rosemary,别名:海洋之露;迷迭香系唇形科迷迭香属植物,是目前公认的具有高抗氧化作用的一种植物。迷迭香中的抗氧化成分主要为鼠尾草酸、鼠尾草酚、迷迭香酚、熊果酸、迷迭香酸等成分。迷迭香具有消除胃气胀、增强记忆力、提神醒恼、减轻头痛症状、改善脱发的现象。

  提取方法:通过CO2超临界萃取法从迷迭香的茎叶中萃取。

  绣线菊提取物

  绣线菊别名蚂蝗梢;功效作用:清热解毒,用于目赤肿痛,头痛,牙痛,肺热咳嗽;外用治创伤出血。全草中分离出绣线菊碱(Spiradine)A、B、C、D、F、G,绣线菊因碱(Spireine)等生物碱。

  提取方法:通过CO2超临界萃取法从迷迭香的全草中萃取。

  柳兰提取物

  柳兰为多年粗壮草本,直立,丛生;根状茎广泛匍匐于表土层,长达2米,粗达2厘米,木质化,自茎基部生出强壮的越冬根出条。柳兰全草味苦,无毒,有消肿利水,下乳,润肠之功能,主治乳汁不足,气虚浮肿等,根状茎可入药,能消炎止痛,跌打损伤;柳兰全草中主要含3-氧-没食子酰基-D-葡萄糖(3-O-galloyl-D-glucose,I)、1,6-二-氧-没食子酰基-β-D-吡喃型葡萄糖(1,6-di-O-galloyl-β-D-glucopyra-nose,Ⅱ)、1-氧-没食子酰基-4,6-六羟基联苯甲酰基-β-D-吡喃型葡萄糖(1-O-galloyl-4,6-HHDP-β-D-glucopyra-nose,Ⅲ)、水杨梅丁素(geminD,Ⅳ)、英国栎鞣花酸(pedunculagin,V)、特里马素(tellimagrandinI,Ⅵ)、虾子花素(woodfordinI,Ⅶ)、绿原酸(3-O-caffeoyl-quinicacid,Ⅷ)、没食子酸(gallicacid,Ⅸ)。

  提取方法:向干燥的柳兰全草中加入12倍质量70%丙酮/水溶液超声萃取6h,将萃取液减压浓缩,即得。

  野樱莓提取物

  野樱莓是落叶灌木,蔷薇科,原产于北美洲东部湿树林和沼泽;野樱莓含有丰富的维生素、矿物质、抗氧化物和一些其他重要的多酚类物质。野樱莓含有对的矿物质和维生素,即:维生素B6、B12、E、C,叶酸,奎宁酸,多酚酸,单宁,儿茶素,槲黄素,芸香素,橙皮苷,白藜芦醇等等。

  提取方法:向干燥的野樱莓中加入12倍重量的85%乙醇溶液超声萃取6h,将萃取液减压浓缩,即得。

  在一种实施方式中,所述重金属废水絮凝层中的物质为重金属废水絮凝组合物,其制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物。

  本发明中,所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法包括以下步骤:

  向微波反应器中加入羟甲基纤维素、氯化铁溶液、所述硫酸锰溶液、植物提取物、柠檬酸、去离子水,搅拌均匀后,升温至90℃,保温搅拌5min,降温至室温,静置2h,过滤,得到重金属废水絮凝组合物;所述羟甲基纤维素与所述柠檬酸的重量比为1:0.2。

  本发明中重金属废水絮凝层通过诱导化学还原机理、通过刺激生物还原机理、或者通过化学和生物还原机理的组合净化生活污水。通过植物提取物中多元酚结构独特的化学活性和生理特性,与多种金属离子发生络合的特性,除去污水中可能含有的金属、重金属、砷化合物、和铬化合物;重金属离子与植物提取物中羟基、羧基等基团结合,形成共价键或者离子键,这种结合是快速的;重金属废水絮凝组合物可用作还原剂以破坏氧化剂化合物如高氯酸盐和硝酸盐,进一步提高净化污水的效果。

  在一种实施方式中,所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料中所述微生物菌体包括三价砷氧化细菌、洋葱伯克霍尔德氏菌群、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、短小芽胞杆菌群、假单胞菌属中一种或多种。

  所述微生物菌体的制备方法如下:

  (1)取运行良好且稳定的生活污水处理地下渗滤系统的中层土壤,用无菌水稀释,振荡溶解,静置,获得菌悬液;

  (2)采用稀释平板涂布法进行菌株分离,将菌悬液涂布于普通固体培养基上,观察菌株生长情况,对单菌落进行平板划线纯化,以获得多株不同菌株;所述普通固体培养基的化学成分及浓度为:牛肉膏5.0g/L,蛋白胨10.0g/L,氯化钠5.0g/L,琼脂15.0~20.0g/L,蒸馏水1L/L;设置固定化菌株的培养温度为30℃。

  在一种实施方式中,所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料中所述海藻酸盐交联凝胶由海藻酸钠和钙盐的水溶液交联而成。

  本发明另一方面提供一种高效处理生活污水的净化剂的制备方法,包括以下步骤:

  将第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  本发明中基质材料和磺化碳纳米管的多孔结构可增大微生物的附着面积,经固定化的微生物浓度得到提高,保证了微生物的高浓度与高活性;基质材料和磺化碳纳米管的多孔结构有利于提高其传质性能,有利于氧气、营养物质等进入材料内部供微生物分解利用,同时也有利于微生物产生的代谢产物排出材料外部;另外,磺化碳纳米管中含有极性基团磺酸基功能基团可直接与微生物细胞表面的反应基团如氨基、羟基等进行互联,形成共价键进一步达到固化的效果,进一步增大了微生物的浓度,有利于提高微生物对污染物的去除效率,增强污水处理效率。本发明菌株为来源于运行良好且稳定的生活污水处理地下渗滤系统,具有高效脱氮除磷功能。

  下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。

  另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售的,购于国药化学试剂。

  实施例1

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法,包括以下步骤:

  将第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  所述基质材料的制备方法包括以下步骤:

  (1)制备PLGA/四氧化三铁混合溶液:向反应器中加入PLGA、四氢呋喃,搅拌,待完全溶解后,加入四氧化三铁,搅拌0.5h;所述PLGA与所述四氢呋喃、所述四氧化三铁的重量比为1:5:0.3;

  (2)向PVA/四氢呋喃混合溶液中滴加步骤(1)中得到的PLGA/四氧化三铁混合溶液,滴加完毕后,搅拌1h后,50℃减压除去四氢呋喃,得到负载四氧化三铁的PLGA纳米微球;所述PVA与所述四氧化三铁的重量比为1:0.12;所述PVA/四氢呋喃混合溶液中所述PVA与所述四氢呋喃的重量比为1:3。

  所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法包括以下步骤:

  (1)将基质材料、磺化碳纳米管、海藻酸钠、去离子水混合,升温至85℃,搅拌2h,静置冷却至40℃,加入微生物菌体,混合搅拌1h,得到待固定化微生物的混合溶液;所述基质材料与所述磺化碳纳米管、所述海藻酸钠、所述去离子水的重量比为1:0.01:0.012:20;所述基质材料与所述微生物菌体的重量比为1:0.02;

  (2)将氯化钙加入去离子水中,搅拌均匀,向氯化钙溶液中滴加步骤(1)中待固定化微生物的混合溶液,使之形成球形颗粒,静置,浸泡20h,将球形颗粒过滤取出,去离子水冲洗,即得固定化微生物颗粒;所述氯化钙与所述去离子水的重量比为0.02:1,所述氯化钙与所述基质材料的重量比为0.03:1。

  所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法包括以下步骤:

  向微波反应器中加入羟甲基纤维素、氯化铁溶液、所述硫酸锰溶液、植物提取物、柠檬酸、去离子水,搅拌均匀后,升温至90℃,保温搅拌5min,降温至室温,静置2h,过滤,得到重金属废水絮凝组合物;所述羟甲基纤维素与所述柠檬酸的重量比为1:0.2。

  实施例2

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.2;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  实施例3

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.6;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  实施例4

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.8;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  实施例5

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:1.2;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  实施例6

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物为40份绿茶提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  对比例1

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法如下:

  将第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  对比例2

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层、第三重金属废水絮凝层、第三固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层、第二重金属废水絮凝层和第三重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层、第二固定微生物复合材料层和第三固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法如下:

  将第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层、第三重金属废水絮凝层、第三固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  对比例3

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层第二重金属废水絮凝层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;

  所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1。

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法如下:

  将第一重金属废水絮凝层、第二重金属废水絮凝层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  对比例4

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一固定微生物复合材料层、第二固定微生物复合材料层;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体、磺化碳纳米管;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法同实施例1。

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法如下:

  将第一固定微生物复合材料层、第二固定微生物复合材料层按照顺序倒入模具中,得到所述高效处理生活污水的净化剂。

  对比例5

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括基质材料、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体;所述基质材料的制备原料包括PLGA、四氧化三铁、聚乙烯醇;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述基质材料的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1,区别在于所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料中无磺化碳纳米管。

  对比例6

  所述高效处理生活污水的净化剂由上而下依次为第一重金属废水絮凝层、第一固定微生物复合材料层、第二重金属废水絮凝层、第二固定微生物复合材料层;所述第一重金属废水絮凝层和第二重金属废水絮凝层的制备原料包括羟甲基纤维素、金属离子溶液、植物提取物;所述羟甲基纤维素与所述植物提取物的重量比为1:0.36;所述羟甲基纤维素与所述金属离子溶液的重量比为1:0.9;所述金属离子溶液包括氯化铁溶液、硫酸锰溶液;所述氯化铁溶液的浓度为0.3mol/L、所述硫酸锰溶液的浓度为0.13mol/L;所述氯化铁溶液与所述硫酸锰溶液的重量比为1:0.42;所述植物提取物包括8份绿茶提取物、4份蜜蜂花提取物、3份胡萝卜提取物、4份葡萄籽提取物、3份蒲公英提取物、2份马齿苋提取物、4份迷迭香植物提取物、4份绣线菊提取物、2份柳兰提取物、5份野樱莓提取物;所述第一固定微生物复合材料层和第二固定微生物复合材料层的制备原料包括磺化碳纳米管、海藻酸盐交联凝胶、微生物菌体;

  所述高效处理生活污水的净化剂的制备方法、所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料的制备方法及所述重金属废水絮凝层中重金属废水絮凝组合物的制备方法同实施例1,区别在于所述固定微生物复合材料层中的固定微生物复合材料中无基质材料。

  性能测试:

  1、将本发明中高效处理生活污水的净化剂投入人工配置的模拟生活污水中,对模拟生活污水进行处理,设置固定化菌株的培养温度为30℃,在t=48h时,固定化菌株对模拟生活污水中COD、NH4+-N和TP的去除率;所述模拟生活污水的化学成分及浓度为:COD:300mg/L,NH4+-N:50mg/L,TP:20mg/L;

  2、将高效处理生活污水的净化剂加入经Tris(10mM)调制的2.4mM的重金属水溶液(CdCl2,NiCl2)100ml中。反应结束后进行离心,用原子吸光光度计测定分离的上清中的重金属浓度。

  表1性能测试结果

  从上述数据可以看出,本发明提供的高效处理生活污水的净化剂,其安全稳定,絮凝能力强,可以有效的螯合金属离子达到废水处理的效果且固定化微生物的稳定性好,对污染物具有高效去除的效果。

  前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换,且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

相关推荐