[发明专利]一种多孔介质材料及其制备方法

权利要求书

1.一种多孔介质材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将配方量的二氧化锰、凹土、Na3VO4·12H2O、碳酸钙和水充分混合均匀；

(2)将步骤(1)混合所得的混合物缓慢升温至400℃～800℃进行高温焙烧6～20h成形，然后自然冷却至室温，之后破碎造粒成平均粒径为1～3cm的颗粒材料；

(3)将步骤(2)得到的颗粒材料浸入含有活性菌剂的培养液中浸泡20～30min后取出除去表面水分，然后再次浸入所述含有活性菌剂的培养液中浸泡20～30min，此“浸泡-除去表面水分”的操作重复进行3～5次，即得到所述多孔介质材料；

其中，按质量比计算，所述二氧化锰∶凹土∶Na3VO4·12H2O∶碳酸钙∶水∶活性菌剂＝1∶0.2～0.5∶0.0005～0.05∶0.15～0.4∶0.1～1∶0.0005～0.002；所述的活性菌剂是指由锰氧化菌菌种制得的活性菌剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的锰氧化菌由质量比为1∶0.5～1.5的生盘纤发菌(Leptothrixdiscophora)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)组成。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的缓慢升温的升温速率为2℃/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的缓慢升温以及所述的高温焙烧过程均在氮气环境中进行。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的含有活性菌剂的培养液为下述的培养液：以1L体系计算，在1L蒸馏水中含有1.0g MnCO3、0.15g Fe(NH4)(SO4)2、0.075g酵母膏、0.15g柠檬酸钠、0.05g Na4P2O7·10H2O和50g活性菌剂。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的除去表面水分的操作是采用冷冻干燥方法除去表面水分。

7.一种多孔介质材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将配方量的二氧化锰、凹土、Na3VO4·12H2O、碳酸钙和水充分混合均匀；

(2)将步骤(1)混合所得的混合物在氮气气氛中以2℃/min的速率缓慢升温至700℃进行高温焙烧6h成形，然后自然冷却至室温，之后破碎造粒成平均粒径为1～3cm的颗粒材料；

(3)将步骤(2)得到的颗粒材料浸入含有活性菌剂的培养液中浸泡20min后取出冷冻干燥，然后再次浸入所述含有活性菌剂的培养液中浸泡20min，此“浸泡-冷冻干燥”的操作重复进行3次，即得到所述多孔介质材料；

其中，按质量比计算，所述二氧化锰∶凹土∶Na3VO4·12H2O∶碳酸钙∶水∶活性菌剂＝1∶0.2∶0.015∶0.2∶0.25∶0.0005；所述的活性菌剂是指由锰氧化菌菌种制得的活性菌剂；所述的锰氧化菌由质量比为1∶0.5的生盘纤发菌(Leptothrixdiscophora)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)组成。