[发明专利]一种用于降解污染物的组合物及其制备方法和在降解土壤污染物的应用

权利要求书

1.一种用于降解污染物的组合物，其特征在于，包括：

电激活光合菌和修饰化生物炭；

所述电激活光合菌为在含有污染物条件下，经过电势驯化后的光合菌；

所述修饰化生物炭为以吩嗪类化合物与生物质为原料，通过水热法和干燥处理后制得修饰化生物炭；

所述组合物的制备方法包括：所述电激活光合菌和修饰化生物炭混合，制得用于降解污染物的组合物；

所述电势驯化具体包括：

将光合菌接种在光合微生物培养液中，对所述光合微生物培养液通过电极施加电势，以及添加污染物，按照所述光合菌的培养条件培养所述光合菌；

监测所述光合菌的产电情况，当所述光合微生物培养液的电流降至最低点时，对所述光合菌更换新鲜光合微生物培养液和所述污染物继续施加电势培养，直至监测到的所述光合菌具有3个以上连续稳定的电流周期，收集电激活光合菌；

所述光合菌为沼泽红假单胞菌；

所述修饰化生物炭中，所述吩嗪类化合物为1-羟基吩嗪；所述吩嗪类化合物的添加浓度为：0.1～10g/kg生物质；所述生物质选自甘蔗渣、咖啡渣和市政污泥中的一种或多种；

按照所述电激活光合菌的干重计算，所述电激活光合菌与所述修饰化生物炭的质量比为(1～10):100。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述污染物选自土壤污染物或/和水体污染物；所述电势为-0.3至0.4V。

3.权利要求1所述的一种用于降解污染物的组合物的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1、将光合菌接种在光合微生物培养液中，对所述光合微生物培养液通过电极施加电势，以及添加污染物，按照所述光合菌的培养条件培养所述光合菌；

监测所述光合菌的产电情况，当所述光合微生物培养液的电流降至最低点时，对所述光合菌更换新鲜光合微生物培养液和所述污染物继续施加电势培养，直至监测到的所述光合菌具有3个以上连续稳定的电流周期，收集电激活光合菌；

将生物质和吩嗪类化合物混合进行水热反应，收集所述水热反应的产物，干燥后制得修饰化生物炭；

步骤2、所述电激活光合菌和修饰化生物炭混合，制得用于降解污染物的组合物。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述光合微生物培养液包括光合菌基础培养基和菌体促生剂；所述菌体促生剂包括CH₃COONa、K₂HPO₄·3H₂O、KH₂PO₄、NH₄Cl、KCl和复合微量元素。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述收集电激活光合菌的方法包括：通过超声震荡将所述光合菌与所述电极表面分离，经过离心收集，并重新悬浮于所述光合微生物培养液中，制得所述电激活光合菌。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为200℃～400℃，所述水热反应的反应时间为20～36h。

7.权利要求1至2任意一项所述的用于降解污染物的组合物或权利要求3至6任意一项所述的制备方法制得的用于降解污染物的组合物在降解土壤污染物中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述组合物的投加量为10-50g/kg土壤；所述土壤的含水率大于40％。