一种三维网状聚乙烯醇纤维厌氧氨氧化细菌颗粒状固定化生物活性填料制备及应用

摘要

一种三维网状聚乙烯醇纤维厌氧氨氧化细菌颗粒状固定化生物活性填料制备及应用，属于水处理技术领域。生物活性填料由包埋体和纤维丝骨架两部分组成；包埋体由包埋液经硼酸二次交联得到；包埋体嵌入到纤维丝之间的孔隙中，骨架中的不规则纤维丝与包埋体结合为一个稳定的有机整体。将由立体不规则聚乙烯醇纤维丝组成的纤维块浸泡于厌氧氨氧化细菌浓缩液和聚乙烯醇溶液混合而成的包埋液中，随后经硼酸二次交联固定后，清洗，再经切割制成颗粒状生物活性填料。本发明解决了传统生化法中厌氧氨氧化细菌浓度低、易流失等问题，而且包埋体和聚乙烯醇纤维牢固结合，制备的厌氧氨氧化细菌生物活性填料稳定性好，具有良好的应用前景。

主权项

一种以立体三维网状聚乙烯醇纤维为骨架材料的厌氧氨氧化细菌颗粒状固定化生物活性填料，其特征在于，该填料是由包含厌氧氨氧化细菌的包埋体和聚乙烯醇纤维丝骨架两部分组成，包埋体由包埋液经硼酸二次交联得到；包埋体嵌入到骨架中纤维丝之间孔隙中，将聚乙烯醇纤维丝骨架包埋在包埋体中，骨架中不规则纤维丝与包埋体结合为一个稳定的有机整体；其制备方法，包括以下步骤：(1)将长度在5mm‑20mm之间的聚乙烯醇纤维无规则、均匀、蓬松地置于槽型模具中，纤维丝之间粘结在一起进行加固，得到立体三维网状聚乙烯醇纤维骨架块，将厌氧氨氧化细菌菌悬液离心浓缩浓度至10⁸‑10¹⁰个/mL，得到厌氧氨氧化细菌浓缩液；(2)将聚乙烯醇加热溶解于水，得到聚乙烯醇溶液；(3)将步骤(2)中的聚乙烯醇溶液冷却至30℃并与步骤(1)得到的厌氧氨氧化细菌浓缩液充分混合，得到包埋液，包埋液中聚乙烯醇的质量浓度为80g/L‑150g/L；(4)将整块步骤(1)得到的聚乙烯醇纤维骨架块浸泡于步骤(3)得到的包埋液中15min，经饱和硼酸交联1.5h后取出，调节硼酸溶液pH值至8‑10进行第二次交联，二次交联时间为5h，二次交联结束后用清水冲洗，随后将其切割，即完成厌氧氨氧化细菌固定化生物活性填料的制备过程。