申请日2017.06.26
公开(公告)日2017.09.15
IPC分类号B01J20/24; B01J20/30; C02F1/28; C02F9/04
摘要
本发明涉及一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，包括：1)将经培养得到的羊肚菌丝体取出，烘干后磨成粉末;将粉末状羊肚菌丝体经稀硝酸浸泡、超声振荡、洗涤、干燥、研磨、过筛后，制得羊肚菌丝体生物质吸附剂;2)调节待处理的含二价重金属离子废水的pH值;3)向含二价重金属离子废水中加入羊肚菌丝体生物质吸附剂，超声振荡吸附;羊肚菌丝体生物质吸附剂的加入量为0.8～1mg/mL废水，吸附温度为25～50℃，吸附时间为1～30min。本发明采用羊肚菌丝体生物质吸附剂对废水中二价重金属离子进行吸附，对含铜、镉、锰和锌的废水处理效果良好，且工艺过程简单、原材料易得、制作及使用成本低。
权利要求书
1.一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将经培养得到的羊肚菌丝体取出，放入烘箱中烘干，然后磨成粉末;将粉末状羊肚菌丝体经稀硝酸浸泡、超声振荡、洗涤、干燥、研磨、过筛后，制得颗粒大小为80～100目的羊肚菌丝体生物质吸附剂;
2)调节待处理的含二价重金属离子废水的pH值为1.0～7.0，废水中含二价重金属离子的浓度为1～1000mg·L-1;
3)向含二价重金属离子废水中加入羊肚菌丝体生物质吸附剂，超声振荡吸附;羊肚菌丝体生物质吸附剂的加入量为0.8～1mg/mL废水，吸附温度为25～50℃，吸附时间为1～30min。
2.根据权利要求1所述的一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，所述稀硝酸的浓度为0.3～0.5mol·L-1，浸泡时间0.5～4h，超声振荡时间10～30min。
3.根据权利要求1所述的一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，所述干燥为用鼓风干燥箱在60～80℃下干燥4h以上。
4.根据权利要求1所述的一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，所述二价重金属离子为铜、镉、锰和锌。
5.根据权利要求1所述的一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，所述调节pH值为用浓度为0.1mol·L-1的硝酸和/或氢氧化钠调节。
6.根据权利要求1所述的一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，所述吸附时间为15～30min。
7.根据权利要求1所述的一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，其特征在于，所述培养羊肚菌丝体的过程是在无菌条件下，将羊肚菌接入斜面培养基，在24～26℃下培养7～8天，挑选出菌丝生长健壮、浓密、无污染的作为菌种;在无菌条件下，向每个液体培养基锥形瓶内接入0.5cm2羊肚菌丝菌种4块，放入恒温振荡培养箱中，在25℃、转速100r·min-1条件下振荡培养7天后，挑选出培养基清澈、不浑浊、菌丝球生长良好、未被污染的羊肚菌丝体。
说明书
一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法
技术领域
本发明涉及废水无害化处理技术领域，尤其涉及一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法。
背景技术
近年来，由微生物组成的生物质吸附剂具有培养方法简单、成本低，在低浓度下处理效果好、速度快、吸附设备简单等优点，成为去除废水中重金属离子的有效净化方法。目前，微生物作为吸附剂去除水中的二价重金属离子已经被广泛应用，例如，穗状狐尾藻，链霉菌，胶菌，裙带菜，葡萄藻，茶树菇，啤酒酵母，酵母菌等。
羊肚菌也是一种微生物，它的菌丝体培养方法十分简单，羊肚菌丝的主要成分包括氨基酸、多糖、酶类和脂肪酸类等，包有大量的官能团，如羟基、羧基、氨基和羰基等，有利于吸附重金属离子。在与多种微生物进行比较研究后，发现羊肚菌丝体对二价重金属铜、锌、锰、镉的吸附效果明显好于其他微生物，且具有吸附容量大、吸附方法简单、吸附后易于解析再生等特点。刘剑飞等著的“食用菌生物修复金属污染研究进展”一文中，(《应用生态学报》，2011年2月第22卷第2期)中提到羊肚菌具有显著的Cr富集能力，但是将羊肚菌制成生物吸附材料用于去除废水中的二价重金属还未见文献报道。
发明内容
本发明提供了一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，采用羊肚菌丝体生物质吸附剂对废水中二价重金属离子进行吸附，对含铜、镉、锰和锌的废水处理效果良好，且工艺过程简单、原材料易得、制作及使用成本低。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种应用羊肚菌丝体吸附废水中二价重金属离子的方法，包括如下步骤：
1)将经培养得到的羊肚菌丝体取出，放入烘箱中烘干，然后磨成粉末;将粉末状羊肚菌丝体经稀硝酸浸泡、超声振荡、洗涤、干燥、研磨、过筛后，制得颗粒大小为80～100目的羊肚菌丝体生物质吸附剂;
2)调节待处理的含二价重金属离子废水的pH值为1.0～7.0，废水中含二价重金属离子的浓度为1～1000mg·L-1;
3)向含二价重金属离子废水中加入羊肚菌丝体生物质吸附剂，超声振荡吸附;羊肚菌丝体生物质吸附剂的加入量为0.8～1mg/mL废水，吸附温度为25～50℃，吸附时间为1～30min。
所述稀硝酸的浓度为0.3～0.5mol·L-1，浸泡时间0.5～4h，超声振荡时间10～30min。
所述干燥为用鼓风干燥箱在60～80℃下干燥4h以上。
所述二价重金属离子为铜、镉、锰和锌。
所述调节pH值为用浓度为0.1mol·L-1的硝酸和/或氢氧化钠调节。
所述吸附时间为15～30min。
所述培养羊肚菌丝体的过程是在无菌条件下，将羊肚菌接入斜面培养基，在24～26℃下培养7～8天，挑选出菌丝生长健壮、浓密、无污染的作为菌种;在无菌条件下，向每个液体培养基锥形瓶内接入0.5cm2羊肚菌丝菌种4块，放入恒温振荡培养箱中，在25℃、转速100r·min-1条件下振荡培养7天后，挑选出培养基清澈、不浑浊、菌丝球生长良好、未被污染的羊肚菌丝体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明所述羊肚菌丝体生物质吸附剂的制备过程简单、方便，原材料易得;
2)本发明所述羊肚菌丝体生物质吸附剂在低浓度下对重金属有非常好的处理效果，其吸附速度快，15min内吸附基本完成;
3)肚菌丝体生物质吸附剂吸附废水中二价重金属离子的操作条件宽、吸附剂用量少、吸附容量大。
