[发明专利]一种菌藻改性活性炭微胶囊制备方法

说明书

本发明公开了一种菌藻改性活性炭微胶囊制备方法，具体步骤为：将海藻酸钠水溶液与琼脂水溶液共混后水浴加热并维持在60±5℃，再在搅拌状态下加入预处理硅藻土及改性活性炭粉末，或者将琼脂水溶液加热至115～120℃灭菌后在搅拌状态下直接加入海藻酸钠水溶液、预处理硅藻土及改性活性炭粉末，冷却至50℃以下后加入净水菌剂和净水微藻，混合均匀后倒入模具，自然成型后浸入氯化钙水溶液固化，最后用去离子水洗净沥干备用。本发明制备方法简单，对设备无特殊要求，可操作性强，具有广阔应用前景的菌藻改性活性炭微胶囊制备方法，得到的菌藻改性活性炭微胶囊具有成本低，具有脱氮除磷及物理吸附等多重功能。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其是涉及一种菌藻改性活性炭微胶囊制备方法。

背景技术

微胶囊固定化微生物是生物同定化技术刚中的一种方法。它是指将微生物、动植物细胞或酶、蛋白质等生物大分子包封在一层亲水性的半透膜内所形成的珠状微胶囊，使细胞和生物大分子阻隔在微胶囊膜内或膜外，而氧气和其它小分子物质可以自有通过微生物膜进行物质传递，从而达到培养和免疫隔离的目的。而制备良好且可控制的生物微胶囊是进行微生物细胞固定化的前提。

现在比较常用的生物微胶囊体系为海藻酸-钙微胶囊体系或海藻酸钠-壳聚糖微胶囊体系。上述生物微胶囊体系为双组分体系，不能适应多变的环境需要，在使用上存在较大的局限性。

另外，申请公布号CN105296460A的中国专利公开了一种用于废水处理的微生物胶囊，包括胶囊壳体和胶囊壳体内部的微生物复合物，所述微生物复合物包括质量百分含量为80～85％的微生物菌剂、10～12％的微孔淀粉和3～10％的活性炭粉，其制备方法包括步骤一、制备微生物菌剂；步骤二、将微生物菌剂、微孔淀粉和活性炭粉混合均匀，培养得到微生物菌剂-微孔淀粉-活性炭粉的微生物复合物；步骤三、制备微生物胶囊。该微生物胶囊存在以下缺陷：(1)只包埋了微生物菌剂，并不具有脱氮除磷的功效，使用存在较大的局限性；(2)采用两次包埋，制备方法较为复杂。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种制备方法简单，对设备无特殊要求，可操作性强，同时包埋净水菌剂和净水微藻，具有广阔应用前景的菌藻改性活性炭微胶囊制备方法，得到的菌藻改性活性炭微胶囊具有成本低，具有脱氮除磷及物理吸附等多重功能，能适应多变的环境需要。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种菌藻改性活性炭微胶囊制备方法，具体步骤为：将海藻酸钠水溶液与琼脂水溶液共混后水浴加热并维持在60±5℃，再在搅拌状态下加入预处理硅藻土及改性活性炭粉末，冷却至50℃以下后加入净水菌剂和净水微藻，混合均匀后倒入模具，自然成型后浸入氯化钙水溶液正固化，最后用去离子水洗净沥干备用；或者将琼脂水溶液加热至115～120℃灭菌后在搅拌状态下直接加入海藻酸钠水溶液、预处理硅藻土及改性活性炭粉末，冷却至50℃以下后加入净水菌剂和净水微藻，混合均匀后倒入模具，自然成型后浸入氯化钙水溶液固化，最后用去离子水洗净沥干备用。本发明中选择琼脂为成型物质，以海藻酸钠为微胶囊壁材物质、以预处理硅藻土为芯材物质采用界面络合法形成微胶囊，再以物理吸附法结合具有良好吸附能力的改性活性炭及净水菌剂和净水微藻而制得一种新型多组分的菌藻改性活性炭微胶囊，从多方面调控微胶囊性能适应多变的实际环境需要，也使化学包埋法、物理吸附及微生物处理相结合，为生物固定化法处理有机废水提供一种新的尝试。本发明制备方法简单，对设备无特殊要求，可操作性强，具有广阔应用前景的菌藻改性活性炭微胶囊制备方法，得到的菌藻改性活性炭微胶囊具有成本低，具有脱氮除磷及物理吸附等多重功能；若将琼脂水溶液加热至115～120℃灭菌后在搅拌状态下直接加入海藻酸钠水溶液、预处理硅藻土及改性活性炭粉末，可免去水浴60℃加热的麻烦，且不会出现凝固现象。