[发明专利]处理偶氮染料污水的聚氨酯泡沫固定化微生物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种处理偶氮染料污水的聚氨酯泡沫固定化微生物的制备方法。

背景技术

近年来，由于环保标准和政策的日趋严格，偶氮染料废水由于其产出量大，处理困难，日益引起人们的重视。固定化细胞技术由于可维持较大密度的细胞量，保持高效菌活，具有较强的耐有毒物质冲击的能力，在偶氮染料废水处理中应用广泛，尤其对于有毒及难转化物质的生物强化处理有着巨大的潜力。海藻酸钙由于成本低，活性高是应用最为广泛的固定化载体，但缺点是其固定化微生物脱色效果较低，且在含有多价阴离子(磷酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐等)以及高浓度电解质(K⁺,Na⁺)溶液中不稳定；Ca²⁺易脱落、变软、甚至溶解，限制了它的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理偶氮染料污水的聚氨酯泡沫固定化微生物的制备方法，解决了现有海藻酸钙作为固定化载体其固定化微生物脱色效果较低的问题。

本发明所采用的技术方案是，处理偶氮染料污水的聚氨酯泡沫固定化微生物的制备方法，具体步骤如下：

步骤1，将聚酯多元醇，三乙醇胺，水，甲基硅油，二月桂酸二丁基锡，碾碎后的石墨毡粉末一起超声分散5-10秒后搅拌混合均匀，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯MDI，搅拌3-5秒至发白，迅速转移进行自然发泡24h，得到聚氨酯泡沫，将制作好的聚氨酯泡沫切成边长相同的长方体小块；

步骤2，将步骤1得到的聚氨酯泡沫用蒸馏水清洗数次后干燥，配制溶菌肉汤LB培养基，将聚氨酯泡沫放入LB培养基中一起灭菌，冷却后接种固定化的微生物嗜麦芽寡养单胞菌属Stenotrophomonas maltophilia strain T-8，在25-35℃、转速为120-140rpm条件下振荡培养3-5d，用蒸馏水清洗数次，得到固定化微生物的聚氨酯泡沫。

本发明的特点还在于，

步骤1中聚酯多元醇，三乙醇胺，水，甲基硅油，二月桂酸二丁基锡，二苯基甲烷二异氰酸酯MDI，碾碎后的石墨毡粉末之间的体积比是100：2：2：2：1：100：1。

步骤2中溶菌肉汤LB培养基的配制方法为：采用蒸馏水将蛋白胨10g，酵母膏5g，无机盐10g溶解，然后定容至1000mL。

步骤2中灭菌是在115-125℃下灭菌20-30min。

步骤2中微生物嗜麦芽寡养单胞菌属Stenotrophomonas maltophilia strain T-8取自分离自偶氮染料长期驯化后的脱水活性污泥中。

本发明的有益效果是，本发明处理偶氮染料污水的聚氨酯泡沫固定化微生物的制备方法，制备得到的固定化微生物的聚氨酯泡沫，与同类型产品相比，具有大孔网状结构，比表面积高，并带有羟基等基团，可有效固定微生物，其机械强度远高于海藻酸钙小球，并且抗生物降解，另外接种的微生物是经过长期驯化后分离出的具有高效脱色降解偶氮染料能力的微生物，所得产品脱色偶氮染料效果大幅度提高。

附图说明

图1为聚氨酯泡沫固定化微生物对偶氮染料脱色前后的对比图；

图2为聚氨酯泡沫固定化微生物对5种偶氮染料的脱色对比图；

图3是16S rRNA序列分析构建了系统发育树；

图4聚氨酯泡沫固定化微生物的扫描电镜图；其中，a.固定化之前，b.固定化之后，c.固定化聚氨酯泡沫脱色之后。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明处理偶氮染料污水的聚氨酯泡沫固定化微生物的制备方法，具体步骤如下：

步骤1，将聚酯多元醇，三乙醇胺，水，甲基硅油，二月桂酸二丁基锡，碾碎后的石墨毡粉末一起超声分散5-10秒后搅拌混合均匀(聚酯多元醇，三乙醇胺，水，甲基硅油，二月桂酸二丁基锡，二苯基甲烷二异氰酸酯MDI，碾碎后的石墨毡粉末之间的体积比是100：2：2：2：1：100：1)，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯MDI，搅拌3-5秒至发白，迅速转移进行自然发泡24h，得到聚氨酯泡沫，将制作好的聚氨酯泡沫切成边长相同的长方体小块；