申请日2018.04.30
公开(公告)日2018.10.16
IPC分类号C02F3/34; C12P1/04; C02F101/20; C12R1/01
摘要
本发明公开了一种处理铅锌废水微生物絮凝剂的制备方法。(1)从铅锌污染的土壤中分离出有絮凝能力的菌株Chryseobacterium sp;(2)将单菌株接种于种子培养基中，制得种子培养液;(3)将步骤(2)所制得的种子培养液接种于发酵培养基中，培养，制得发酵培养液;(4)将步骤(3)所制得的发酵培养液离心，得到的上清液或上清液提取物即为微生物絮凝剂。本发明工艺简单、成本低，制得的絮凝剂对于铅锌废水的处理效果较好，且无二次污染。
权利要求书
1.一种处理铅锌废水微生物絮凝剂的制备方法，其特征在于具体步骤为：
(1)在受铅锌污染的土壤中筛选出絮凝能力最强的菌株，菌株经16sRNA鉴定与Chryseobacterium sp.同源性为99%，命名为Chryseobacterium sp. ZW5;
(2)将3.0~5.0 g牛肉膏、5.0~10.0 g蛋白胨、5.0 g氯化钠和1 L蒸馏水混合，并将所得溶液pH值调至7.0~7.5之间，制得种子培养基;
(3)将步骤(1)所选菌株接种于步骤(2)所得种子培养基中，在温度为30 ℃条件下，培养24~48 小时，制得种子培养液;
(4)将15.0~30.0 g葡萄糖、1.0~3.0 g磷酸二氢钾、2.0~5.0 g磷酸氢二钾、0.1~0.5 g硫酸铵、0.1~0.5 g氯化钠、0.5~1.0 g尿素、0.5~1.0 g酵母膏和0.2~1.0 g硫酸镁和1 L蒸馏水混合，并将所得溶液pH值调至6.0~7.0之间，制得发酵培养基;
(5)将步骤(3)所制得的种子培养液以质量百分比浓度为0.5~5%的接种量接种于步骤(4)所得发酵培养基中，在温度为25~35℃、转速为120~200 r/min条件下，培养24~36 小时，即制得发酵培养液;
(6)将步骤(5)所制得的发酵培养液在0~4 ℃条件下以8000~12000 r/min离心15~20分钟得到上清液，向上清液加入2~4倍体积的预冷的无水乙醇，在4 ℃冰箱静止12~24小时，然后在0~4 ℃条件下以6000~8000 r/min离心10~15分钟，倒掉上清液，将沉淀再放入无水乙醇中，在以与第二次相同条件下离心，然后将沉淀物冷冻干燥，所得提取物质即微生物絮凝剂。
2.根据权利要求1所述的微生物絮凝剂的应用，其特征在于所述微生物絮凝剂应用于铅锌废水的处理。
说明书
一种处理铅锌废水微生物絮凝剂的制备方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，涉及一种铅锌废水的处理方法，特别是一种用于处理铅锌废水的微生物絮凝剂的制备方法。
背景技术
我国有色金属资源丰富，其中铅锌矿产居世界第三位，铅锌被应用于电气、石油、化工等行业，是重要的战略资源，污染环境，影响人们的身体健康。如铅在人和动物体内蓄积，不仅影响身体健康甚至会致命;锌的摄入，过量会造成肠胃不适，严重的对肝功能有一定程度的损害。
絮凝法在铅锌金属浮选选矿污水处理上被广泛应用。其中铝盐、铁盐及等无机絮凝剂有处理效果好，成本低的优点，但易造成二次污染且产生含有大量铝、铁的污泥处理难度大。此外，铝盐铝盐类中的铝离子与老年痴呆的病发有一定的关系;铁盐絮凝剂不仅使出水带有颜色，还具有较强的腐蚀性;因此无机絮凝剂不利于长期的使用。有机高分子絮凝剂如聚丙烯酰胺成本较高，而且在自然环境中难以自行降解，形成二次污染，所以有机絮凝剂的使用也受到一定程度上的制约。
微生物絮凝剂是一类由微生物产生的，具有良好絮凝活性的高分子物质。因其特定的结构和组成，使其具有安全、无毒、可生物降解和无二次污染的优点，并广泛应用于给水处理、城市生活污水处理和各类工业废水处理。
发明内容
本发明的目的是针对常规絮凝剂技术的不足，提供一种处理铅锌废水微生物絮凝剂的制备方法。
本发明从受污染的土壤中分离出对铅锌有一定抗性并且有絮凝能力的产絮微生物，用于含铅锌废水的处理;经16sRNA鉴定该细菌与Chryseobacterium sp.同源性为99%，命名为Chryseobacterium sp. ZW5。
具体步骤为：
(1)在受铅锌污染的土壤中筛选出具有絮凝能力的最强菌株，菌株经16sRNA鉴定与Chryseobacterium sp.同源性为99%，命名为Chryseobacterium sp. ZW5。
(2)将3.0~5.0 g牛肉膏、5.0~10.0 g蛋白胨、5.0 g氯化钠和1 L蒸馏水混合，并将所得溶液pH值调至7.0~7.5之间，制得种子培养基。
(3)将步骤(1)所选菌株接种于步骤(2)所得种子培养基中，在温度为30 ℃条件下，培养24~48 小时，制得种子培养液。
(4)将15.0~30.0 g葡萄糖、1.0~3.0 g磷酸二氢钾、2.0~5.0 g磷酸氢二钾、0.1~0.5 g硫酸铵、0.1~0.5 g氯化钠、0.5~1.0 g尿素、0.5~1.0 g酵母膏和0.2~1.0 g硫酸镁和1L蒸馏水混合，并将所得溶液pH值调至6.0~7.0之间，制得发酵培养基。
(5)将步骤(3)所制得的种子培养液以质量百分比浓度为0.5~5%的接种量接种于步骤(4)所得发酵培养基中，在温度为25~35 ℃、转速为120~200 r/min条件下，培养24~36小时，即制得发酵培养液。
(6)将步骤(5)所制得的发酵培养液放入高速冷冻离心机内，在0~4 ℃条件下以8000~12000 r/min离心15~20 分钟得到上清液，向上清液加入2~4倍体积的预冷的无水乙醇，在4 ℃冰箱静止12~24小时，然后再放入高速冷冻离心机内，在0~4 ℃条件下以6000~8000 r/min离心10~15分钟，倒掉上清液，将沉淀再放入无水乙醇中，在以与第二次相同条件下离心，然后将沉淀物冷冻干燥，即得提取物质即Chryseobacterium sp. ZW5微生物絮凝剂。
将微生物絮凝剂用于铅锌废水处理：Pb2+的浓度为30 mg/L，Zn2+的浓度为20 mg/L;将所述微生物絮凝剂直接投加到铅锌废水中，投放量为每100 mL废水投放1~3 mL。
本发明工艺简单、成本低，制得的絮凝剂对于铅锌废水的处理效果较好，且无二次污染。