[发明专利]一种疏水改性蛋白质生物破乳剂

说明书

一种疏水改性蛋白质生物破乳剂，属含油污水处理技术领域，将生物破乳剂用磁纳米材料改性，所述的生物破乳剂为芽孢杆菌XH‑1所产生的蛋白质分泌物，所述芽孢杆菌XH‑1保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.5460，保藏时间为2011年11月14日；所述的磁纳米材料为辛基改性的磁性纳米四氧化三铁。本发明降低了生物破乳剂的用量，生物破乳剂可以用磁铁直接回收，增加了使用次数；同样由于生物破乳剂属于环境友好型生物制剂，并且脱水能力强，使用量小，减轻了后续污水处理设备的处理负担，适应性好，降低了使用和研发成本。

技术领域

本发明属含油污水处理技术领域，涉及一种疏水改性蛋白质生物破乳剂。

背景技术

含油污水的来源十分广泛，在钢铁炼制、工业生产、石油开采及农药和食品加工过程中都会产生含油污水，并且这些油类污染物主要以四种形式存在，溶解油、分散油、浮油以及乳化油。在油田开采过程中为了提升原油采收率，油田开采力度增大导致产生大量的含油污水，同时在石油炼制、石油化工、油品储运、邮轮事故等生产及运输过程中产生大量的含油污水，对人类健康及其生存环境构成了极大的威胁。由于含油污水往往具有难降解，易乳化等特点，单一的处理方法很难达到理想的处理效果。其中浮油和分散油因油滴粒径较大，当油水混合物静置或缓慢流动过程中，油滴会发生聚集并上浮到水表面上形成连续的油层从而相对容易从水中分离出来，然而乳化油和溶解油因其颗粒粒径极小且易于与水形成稳定的混合物常规的分离方法很难将其去除，此外由于乳化油相比溶解油在油水化合物中占比更高危害更大，因此如何高效的去除含油污水中的乳化油是当前含油污水处理研究的热点和难点。

生物破乳剂的研究为去除含油污水中的乳化油提供了方向。生物破乳剂通过微生物发酵生产，生产工艺简单，具有适应性高、易降解和可重复使用等特点，发明人早期研究的芽孢杆菌所产生的蛋白质分泌物，就是一种生物破乳剂， 但生物破乳剂的絮凝沉降性能低，发酵液浓度低，投加量大，无法回收循环使用，不能得到大规模应用。

发明内容

本发明目的正是为了克服上述不足，提供一种疏水改性蛋白质生物破乳剂，不仅脱水能力强，使用量小，而且可以回收循环利用，降低了含油污水处理成本，实现了生物破乳剂的大规模工业应用。

一种疏水改性蛋白质生物破乳剂，其特征在于将生物破乳剂用磁纳米材料改性，所述的生物破乳剂为芽孢杆菌XH-1所产生的蛋白质分泌物，所述芽孢杆菌XH-1保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.5460，保藏时间为2011年11月14日；所述的磁纳米材料为辛基改性的磁性纳米四氧化三铁。这样，磁纳米材料直接被连到破乳蛋白上，形成一新的蛋白结构，这种新型的改性蛋白质生物破乳剂破乳能力强，降低了生物破乳剂的用量，而且带有磁性，可以利用磁铁进行回收利用，增加了破乳使用次数，极大地降低了含油废水处理成本，增强了极端环境适应能力，并且脱水速率快，降低了研发和使用成本，同时疏水改性蛋白质生物破乳剂可以在现有油田处理设备中使用，易于大规模使用。

这种疏水改性蛋白质生物破乳剂，具体是由4ml的破乳蛋白溶液与50mg的辛基改性的磁性纳米四氧化三铁配置而成，所述破乳蛋白溶液是将生物破乳剂溶解在pH=7的磷酸盐缓冲液（PBS）中，破乳蛋白浓度为200mg/ml；所述辛基改性的磁性纳米四氧化三铁由0.5ml硅烷化试剂辛基三甲氧基硅烷和50mg磁性纳米四氧化三铁在6ml氨水作为催化剂下配制而成。