[发明专利]一种固定化脱硫菌株及处理含二氧化硫气体的方法

说明书

本发明涉及一种固定化脱硫菌株及处理含二氧化硫气体的方法，主要针对SO₂气体。其中固定化脱硫菌株通过固定化载体的制备和脱硫微生物的固定化培养获得；处理方法的过程为含硫气体被碱液吸收获得富硫溶液，经厌氧还原得到S^2‑溶液，将固定化脱硫菌株放入生物滴滤塔中，用上述S^2‑溶液滴滤，与固定化菌株充分接触反应，将其中的硫离子氧化生成单质硫回收。本方法所用材料制备简单，操作流程清晰，净化效果较好，硫污染性气体转化效率高，具备连续处理能力。

技术领域

本发明涉及工业废气的治理，具体涉及一种固定化脱硫菌株及处理含二氧化硫气体的方法。

背景技术

化石能源在提炼、精制和使用等过程会将其中的含硫物质以SO₂等形式排放，对大气环境质量有较大的影响，被认为是是雾霾天气频发的主要诱因。脱硫工艺发展已久，目前主要有湿法脱硫和干法脱硫两种，两种工艺都有各自的优缺点，其主要问题大致可归纳为能耗高、废水和污泥处置困难、二次污染等问题。

随着环保法规的日趋严格和全民环保意识的提升，开发低能耗、高效率且环境友好型的新型脱硫技术已刻不容缓。生物催化转化含硫化合物则为这一领域的研究和应用提供了新的方向。生物脱硫是一种在常温常压下利用微生物除去含硫污染物、回收单质硫的新技术，具有催化效率高、能耗低且对环境不易造成二次污染的优点。生物降解含硫化合物得到的单质硫可以作为原料进行加工利用，变废为宝，实现对SO₂等含硫污染物的绿色生态可循环利用。

发明内容

本发明的目的是为了改进现有技术的不足而提供一种固定化脱硫菌株，本发明的另一目的是提供利用上述固定化脱硫菌株处理含二氧化硫气体的方法，有效净化处理含二氧化硫气体，达到节能减排，保护环境的目标。

本发明的技术方案为：一种固定化脱硫菌株，其特征在于由以下方法制备得到，其具体步骤如：

A.固定化载体的制备

称取干燥后的二氧化硅，将其放入到标准壳聚糖乙酸水溶液中，二氧化硅与壳聚糖乙酸水溶液比例为20～50g/L；振荡4～5h后滤出固体，真空干燥；将干燥后的固体材料放入到戊二醛水溶液中振荡2～3h，再滤出固体、反复冲洗、真空干燥，即得壳聚糖-二氧化硅复合材料；

B.脱硫菌株的固定化

取上述制备的壳聚糖-二氧化硅复合材料放入到脱硫菌株培养液中，两者质量体积比为0.1～0.2g/mL，在25～30℃、转速为120～180r/min的摇床中振荡3～5h，再将固体材料滤出，放入到温度在25～30℃的培养箱中培养5～8h即得到固定化脱硫菌株。

优选步骤A中二氧化硅干燥条件为80～90℃，干燥时间为2～3h。

优选步骤A中所述的二氧化硅颗粒直径为0.3～0.5cm；标准壳聚糖乙酸水溶液溶质组分为：1～2g/L的乙酸，1～1.5g/L的壳聚糖；所述的戊二醛水溶液溶质组分为：0.1～0.5g/L的戊二醛。

步骤B中所述的脱硫菌株为本发明人课题组在公开号为：CN109207467、申请号为：2018113727506专利中公开的，保藏中心登记入册编号是CGMCCNo.12756的排硫硫杆菌，拉丁学名为Thiobacillusthioparus。

优选步骤B中脱硫菌株培养液中菌株活菌数为1.0×10⁹～1.5×10⁹个/mL。

本发明还提供了一种利用上述的固定化脱硫菌株处理含二氧化硫气体的方法，其具体步骤如下：