[发明专利]一种用于水处理的微生物蜡及其制备方法

权利要求书

1.一种用于水处理的微生物蜡，其特征在于，包括：

蜡质载体，所述蜡质载体为软蜡、石蜡和微晶蜡；

分布于蜡质载体内的非水溶性微生物碳源和助剂，所述助剂为鼠李糖脂和水；

分布于蜡质载体内、呈三维网络结构的改性聚乙烯醇纤维网；且所述改性聚乙烯醇纤维网中的改性聚乙烯醇纤维延伸至蜡质载体表面与外界相通；

分布于改性聚乙烯醇纤维中的类芽孢杆菌。

2.如权利要求1所述的微生物蜡，其特征在于，所述类芽孢杆菌命名为DFB2-6，已在2020年8月21日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No.20535，微生物分类命名为Paenibacillus harenae。

3.如权利要求1所述的微生物蜡，其特征在于：

所述蜡质载体包括以下重量份的原料：软蜡70~75份，石蜡20份，微晶蜡5~10份，总量为100份；

所述非水溶性微生物碳源包括以下重量份的原料：机油5~20份，PHBV 1~2份；

所述助剂包括以下重量份的原料：鼠李糖脂1~2份，水1~2份；

所述改性聚乙烯醇纤维网占蜡质载体重量的30~40%；

所述类芽孢杆菌的含量为每克蜡质载体内含有1×10⁵~5×10⁵cfu类芽孢杆菌。

4.如权利要求3所述的微生物蜡，其特征在于，所述软蜡的熔点为45~50℃，所述石蜡的熔点为55~65℃，所述微晶蜡的熔点为60~80℃。

5.如权利要求1所述的微生物蜡，其特征在于，所述改性聚乙烯醇纤维的直径为0.5~1.5mm。

6.如权利要求1或3或5所述的微生物蜡，其特征在于，所述改性聚乙烯醇纤维的制备方法如下：

（i）制备改性聚乙烯醇：在保护气氛中，将聚乙烯醇和尿素加入二甲基亚砜中，升温至80~90℃搅拌溶解，向其中滴加1,3-二磷酸肌醇的水溶液，所述聚乙烯醇与1,3-二磷酸肌醇的质量比为1:5~7，在250~300W微波下反应10~15min；反应结束后，过滤去除沉淀，向滤液中加入无水乙醇使产物沉淀，将沉淀溶于水后再加入无水乙醇沉淀，过滤，将固体进行干燥，获得改性聚乙烯醇；

（ii）制备改性聚乙烯醇纤维：将改性聚乙烯醇溶于温度为60~70℃的水和二甲基亚砜的混合溶液中，加入类芽孢杆菌，混合均匀后，经喷丝孔喷出，而后在-10~0℃凝固浴中冷却成冻胶状初生纤维；将冻胶状初生纤维初拉伸后，经甲醇萃取、上油、干燥、拉伸热定型后，复捻，获得改性聚乙烯醇纤维。

7.如权利要求6所述的微生物蜡，其特征在于，步骤（i）中，所述聚乙烯醇的聚合度为1000~2000。

8.如权利要求6所述的微生物蜡，其特征在于，步骤（ii）中：所述改性聚乙烯醇、水、二甲基亚砜的质量比为1:1.5~2.5:2.5~3.5。

9.一种制备如权利要求3~8之一所述微生物蜡的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将聚乙烯醇纤维固定在模具中，形成具有三维网络结构的聚乙烯醇纤维网；

（2）将软蜡、石蜡、微晶蜡加热融化后，加入机油和水，搅拌均匀后，冷却结块，获得蜡块；

（3）将蜡块再次加热融化，在融化过程中充分搅拌，直至完全融化后，加入PHBV和鼠李糖脂，充分混合，获得蜡液；

（4）将蜡液倒入装有聚乙烯醇纤维网的模具中，在0~4℃下结块，获得用于水处理的微生物蜡。

10.一种利用如权利要求1~8之一所述微生物蜡进行水处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：直接将所述微生物蜡投放到待处理水体中。