一种活性炭负载生物除砷材料的制备方法

摘要

一种活性炭负载生物除砷材料的制备方法，它涉及一种活性炭负载生物材料的制备方法。本发明目的是要解决现有人工合成除砷吸附材料存在制备成本高的问题，现有的天然除砷吸附材料存在吸附容量低，除砷效果差的问题。方法：一、制备生物絮凝剂分散液；二、将生物絮凝剂分散液的pH调节至7.5～8.0；三、加入煤质无定形活性炭颗粒进行负载；四、依次经过分离、洗涤和干燥，即得到活性炭负载生物除砷材料。本发明主要用于制备活性炭负载生物除砷材料。

主权项

一种活性炭负载生物除砷材料的制备方法，其特征在于活性炭负载生物除砷材料是在煤质无定形活性炭颗粒表面负载复合型生物絮凝剂制备而成，具体制备方法是按以下步骤完成的：一、首先在搅拌速度为80rpm～120rpm将复合型生物絮凝剂均匀分散于去离子水中，得到浓度为10mg/mL～25mg/mL的生物絮凝剂分散液；二、采用浓度为0.5mol/L～1.5mol/LNaOH水溶液将浓度为10mg/mL～25mg/mL的生物絮凝剂分散液的pH调节至7.5～8.0；三、将煤质无定形活性炭颗粒加入pH为7.5～8.0的生物絮凝剂分散液中，并在温度为25℃～35℃、搅拌速度为40rpm～60rpm下搅拌18h～30h，然后在温度为25℃～35℃下静置42h～54h，即得到含有负载后的活性炭颗粒的静置液；四、采用过滤的方法将负载后的活性炭颗粒分离出来，并采用去离子水洗涤3～5次，然后在50℃～60℃下真空干燥10h～14h，即得到复合型生物絮凝剂的负载量为1%～3%的活性炭负载生物除砷材料；步骤三中所述加入的煤质无定形活性炭颗粒与步骤一中所述的复合型生物絮凝剂的质量比为(9～11):1；步骤一中所述的复合型生物絮凝剂具体是按以下步骤制备的：(1)、配制液体培养基：将葡萄糖、KH2PO4、K2HPO4、MgSO4·7H2O、NaCl、酵母膏和尿素混合均匀，并将pH调节至7.2～7.5，然后在0.03MPa～0.7MPa压力下灭菌20min～40min，即得到液体培养基；(2)、分别调取一环絮菌株放射根瘤菌Rhizobium radiobacter和球形芽孢杆菌Bacillus sphaeicus，接种于250ml液体培养基中，并在温度为28℃～32℃、转速120r/min～160r/min条件下培养20h～28h，即得到复合型生物絮凝剂的发酵液；(3)、在温度为3℃～5℃、转速为8000r/min～10000r/min下将复合型生物絮凝剂的发酵液进行离心处理15min～25min，收集上清液；(4)、向上清液中加入4℃的无水乙醇，静置15min～25min，最后在转速为4000r/min～6000r/min的室温条件下离心分离10min～20min，即得到沉淀；(5)、采用无水乙醇洗涤步骤(4)得到的沉淀2～4次，即得到复合型生物絮凝剂；步骤(1)中所述的液体培养基中葡萄糖的浓度为8g/L～12g/L，KH2PO4的浓度为1.5g/L～2.5g/L，K2HPO4的浓度为4g/L～6g/L，MgSO4·7H2O的浓度为0.15g/L～0.25g/L、NaCl的浓度为0.08g/L～0.12g/L、酵母膏的浓度为0.4g/L～0.6g/L和尿素的浓度为0.4g/L～0.6g/L；步骤(2)中所述的放射根瘤菌Rhizobium radiobacter保藏在美国模式培养物集存库，保藏编号为ATCC4525；步骤(2)中所述的球形芽孢杆菌Bacillus sphaeicus保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC1.270；步骤(4)所述加入4℃的无水乙醇与上清液的体积比1:(2.5～3.5)。