[发明专利]微生物载体及其制备方法、水环境中污染物去除方法

说明书

本说明书一个或多个实施例涉及环境治理技术领域，具体涉及一种微生物载体及其制备方法、水环境中污染物去除方法。该制备方法，包括：(1)使用强酸，对碳纤维毡进行酸改性，得到微生物载体的第一前体；(2)使用含有亲水官能团的有机物，对所述第一前体进行有机物改性，得到所述微生物载体的第二前体；(3)使用含有(NH₄)₂S₂O₄的硫酸，对所述第二前体进行亲水改性，得到所述微生物载体的第三前体；(4)在400‑500℃的环境下，对所述第三前体进行热改性，得到所述微生物载体。该方法制备的微生物载体可以强化微生物附着与电子传递，以促进微生物去除有机物、营养盐、重金属。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及环境治理技术领域，具体涉及一种微生物载体及其制备方法、水环境中污染物去除方法。

背景技术

环境中的污染物包括有机物、营养盐、重金属。对硝基苯酚(PNP)是一种重要的硝基芳香化合物，其应用范围涉及医学，农业，工业产品等许多领域。作为医药和染料工业的重要中间体，PNP具有难降解、毒性大等特点。美国环境保护署(USEPA)已经将其列为水体中的优先污染物。农业化肥的过量使用，尤其足氮肥的过量使用和动物排泄物的处置不当，使世界许多地方地表水和地下水中硝酸盐氮的含量在不断升高，已经危及包气带土壤和地下水的质量安全，硝酸盐污染日趋严重钒在地壳中储量丰富，是典型的氧化还原敏感元素，主要存在于钒钛磁铁矿中，广泛应用于钢铁行业、制药工程、陶瓷、航空、核技术等领域。随着工业、采矿业的发展，地下水钒污染的环境问题日益突出。

环境治理可采用如下方法。

物理法：利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒的同时回收这些颗粒物；浮选法(或气浮法)可除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物；过滤法可除去水中的悬浮颗粒；蒸发法用于浓缩废水中不挥发性的可溶性物质等。缺点：设备费和日常运转费较高，比生物处理法消耗较多的原料和物料。

化学法：利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，例如，中和法用于中和酸性或碱性废水；萃取法利用可溶性废物在两相中溶解度不同的“分配”，回收酚类、重金属等；氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性污染物，杀灭天然水体中的病原菌等。缺点：处理费用较高，操作与管理要求较严格。

生物法：利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。此法投资少、效果好、运行费用低，在城市废水和工业废水的处理中得到广泛应用。

其中，生物方法是处理环境中有机物、营养盐和重金属等污染物经济高效、成本低廉，容易操作的方法，逐渐成为研究热点。但微生物代谢较慢，限制了其广泛应用。

发明内容

本说明书实施例描述了一种微生物载体及其制备方法、水环境中污染物去除方法，可以强化微生物附着与电子传递，以促进微生物去除有机物、营养盐、重金属。

第一方面，本说明书实施例提供了一种微生物载体的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)使用强酸，对碳纤维毡进行酸改性，得到微生物载体的第一前体；

(2)使用含有亲水官能团的有机物，对所述第一前体进行有机物改性，得到所述微生物载体的第二前体；

(3)使用含有(NH₄)₂S₂O₄的硫酸，对所述第二前体进行亲水改性，得到所述微生物载体的第三前体；

(4)在400-500℃的环境下，对所述第三前体进行热改性，得到所述微生物载体。