[发明专利]一种用于治理水污染的缓释材料的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种用于治理水污染的缓释材料的制备方法及应用，本发明通过将壳聚糖加入用醋酸调整pH为4‑5的水中，搅拌至完全溶解；向其中快速加入碳酸钠溶液，每克壳聚糖加入40‑60mL碳酸钠溶液，充分搅拌，得到壳聚糖溶液；再加入功能菌剂进行包埋；用醋酸调整溶液pH为6.5‑7.5，析出沉淀，搅拌充分后静置，过滤干燥得到缓释材料。本发明的缓释材料包埋菌剂用于治理污水，可以起到长期净化水质、有效降低水中有机物和氨氮含量、加速亚硝酸盐分解、絮凝水中悬浮物、增加水体溶氧等效果。

技术领域

本发明涉及一种用于治理水污染的缓释材料的制备方法及应用，属于微生物技术领域。

背景技术

水污染是由有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境的水。污水中的酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观。污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧，影响水生生物的生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等难闻气体，使水质进一步恶化。

随着我国城市化进程的不断加快,大量废水未经处理直接或间接排入城市河道,导致水环境日益恶化，河道水体自净能力下降甚至丧失。水污染的治理可以用生物修复技术，其总是以微生物为先行应用，但投加到水体中的微生物菌剂处于游离状态，致使微生物流失严重，无法长期留存于水体中，严重限制了其对污染水体的净化效果。可以用包埋固定化技术对微生物进行固定。但是现有的包埋固定化技术只能发挥微生物本身的净化作用，而包埋载体无法发挥有效作用，处理效果较弱。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种缓释材料包埋菌剂，并用于治理污水，可以起到长期净化水质、有效降低水中有机物和氨氮含量、加速亚硝酸盐分解、絮凝水中悬浮物、增加水体溶氧等效果。

本发明的第一个目的是提供一种用于治理水污染的缓释材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、将壳聚糖加入用醋酸调整pH为4-5的水中，搅拌至完全溶解；

S2、按照每克壳聚糖加入40-60mL碳酸钠溶液，向S1步骤中快速加入碳酸钠溶液，充分搅拌，得到壳聚糖溶液；

S3、向S2步骤制备得到的壳聚糖溶液中加入功能菌剂进行包埋；

S4、用醋酸调整溶液pH为6.5-7.5，析出沉淀，搅拌充分后静置，过滤干燥得到所述的缓释材料。

进一步地，所述的碳酸钠溶液的浓度为0.08～0.12mol/L。

进一步地，在S1步骤中，壳聚糖与水的质量体积比g/mL为1:100-200。

进一步地，所述的功能菌剂为改善水质的功能微生物。

进一步地，S3步骤中，所述的功能菌剂的添加量为每克壳聚糖加入4～6g功能菌剂。

进一步地，所述的功能菌剂为光合细菌、复合芽孢杆菌中的一种或多种组合。

进一步地，所述的光合细菌的活菌含量为5×10⁸cfu/mL-5×10⁹cfu/mL。

进一步地，所述的复合芽孢杆菌为地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌或短小芽孢杆菌中的两种及两种以上，活菌含量为100×10⁸cfu/mL-200×10⁹cfu/mL。

本发明的第二个目的是提供所述的方法制备得到的缓释材料。

本发明的第三个目的是提供所述的缓释材料在污水处理中的应用。

本发明的有益效果：