本发明专利技术公开一种去除重金离子的复合生物净化材料的制备方法。将镉抗性菌S5接种于优化的固体培养培养后低温干燥，粉碎过筛，于惰性气体保护的条件下，高温处理后冷却至室温，得到镉去除活性碳，以该镉去除活性碳为载体，制备负载纳米铁锌的多种重金属去除活性碳，即为复合生物净化材料。本发明专利技术利用镉抗性菌S5制备的芽孢生物质和复合生物净化材料在一定的剂量范围内可以达到对水溶液中多种重金属离子良好的去除效果，去除率可达到99％以上，因此，可作为低浓度水中单种重金属及镉、锑、铬、铜和锰等多种重金属污染的净化材料。
【技术实现步骤摘要】
： 本专利技术属于生物
，具体设及一种去除低浓度下水溶液中儒、錬、铭、铜和 儘等多种重金离子的复合生物净化材料的制备方法。
技术介绍
： 水污染通常是指水体的污染（如江、湖、洋、水库和地下水等），来自自然界和人类 活动两种情况，当污染物没有经过足够的处理去除有害物质后直接或间接进入水体将导致 水污染，当污染水平大大超过WK)和USP限制水平时，将通过生物积累进入食物链进而对 人类造成严重的危害（Anus虹ee Malik, 2004;Ravin化a Kumar Gautam, 2014)，因此环境 中存在的重金属污染受到密切的关注（S油ry Μ.化址een，2013)。儒是最毒的一种重金属 之一，在工业上广泛使用，饮用水中儒超标会导致骨痛病，饮用严重儒污染地区的水会导致 人畜死亡，由于其对人体和环境的慢性毒性，通过食物链在人体的快速积累和其致突性，属 于B1类致癌物；錬是一种生物体非必须的、广泛分布于表生环境中的典型毒害重金属元素 仅Teodorova，2003 Jie Liu. 2009)，錬对人体及生物具有毒性和致癌性，并导致肝、皮肤、 呼吸系统和屯、血管系统方面的疾病等。铭是银白色金属，在自然界中主要形成铭铁矿，铭 的工业用途很广，主要用于金属加工、电锻、皮革行业，运些行业排放的废水、废气和废渣 是环境中的主要污染源，六价铭为吞入/吸入性毒物，接触可导致皮肤敏感，更可能造成遗 传性基因缺陷，甚至可能致癌，对环境有持久危险性。环境中铜离子污染是由采矿、印刷电 路板，冶金，硬纸板纤维板，管道腐蚀和金属加工引起的，其它的一些来源是造纸、纸浆等工 业废铜液的排放，石油加工和木材防腐，农业方面主要是肥料、真菌喷雾和动物废料。铜可 W引起食品、水和饮料污染，有报道铜的神经毒性通常叫做WILSON氏病，主要是由于铜在 脑和肾衰竭中的豆状核上的沉积造成的。例如暴露在铜液中会导致黄痘病和肝脏的扩大， 也怀疑引起一种金属类型的烟尘热病之一，而且连续暴露在含铜喷雾中也会增加工作者的 肺癌。急性儘中毒可因口服高儘酸钟或吸入高浓度氧化儘烟雾引起急性腐蚀性胃肠炎或刺 激性支气管炎、肺炎。慢性儘中毒主要见于长期吸入儘的烟尘的工人，主要影响中枢神经系 统，有报道因儘化合物引起的急性肺炎死亡的病例，儘化合物常常是一些其它污染物质如 S〇2和更毒的化合物的催化剂。儘的毒性常常导致肺炎，肝炎和中枢神经系统和身体中的血 液系统方面的急性影响，儘矿的开采或加工也会造成周围水±污染，儘和儘盐在下列工业 废水中存在，钢合金和干电池，玻璃和制陶，油漆和清漆，油墨和染料，比赛和消防工作等， 另外电锻厂废水发现含有高浓度的儘离子。 相关的抓和USEPA指示标准中设定家居用水中最大的污染水平Cd(II)为5yg/ UDirective98/83/EC)，W册推存的水平是0. 4-0. 5mgweek/l，USEPA中最大的允许水平 是0. 005mg/L(S.Satarug，2003). 2006年国家饮用水水质常规检验项目及限值（GB5746 -2006)中对儒、铭（六价）、錬、儘、铜的阔值（mg/L)分别为：0. 005、0. 05、0. 005、0. 1和1. 0。 由于重金属的毒性和安全废弃物管理标准两个方面都要求对水中重金属污染进 行处理。水溶液中重金属的去除处理方法有多种，主要分为物理法、化学法、生物法W及两 种或多种方法联合处理法。传统的方法包括沉淀、混凝、离子交换、反渗透、络合、捕获、电 化学法。应用W上方法在较低浓度（1~lOOmg/L)、大规模水和废水处理时去除重金属在 经济上不可行（N.K.Srivastava. 2008)，Volesky(2001)概括了运些方法的优缺点。生物 化学方法在运个领域中认为是一种有希望的方法化atarzyna化ojnack,2010)，使用非传 统的生物吸附剂例如工农业固体废物可W用作重金属去除剂，许多报道从廉价获得的材 料制备的活性炭也有应用，另外的一些其它材料也用做重金属吸附剂，农业材料上去除重 金属离子归于表面和孔有关，也与运些材料的配位作用有关（A.K.Meenaetal./Journal of化zardousMaterials6122(2005) 161 - 170)。微生物已经发展了不同的机制W应对 重金属的压力，如通过细胞膜的传递，细胞壁的吸附，细胞内细胞器的包埋、沉淀、络合和氧 化还原反应（Yon曲ongWu, 2012)，它们有能力从溶液中去除金属离子特别是浓度低于1~ 20mg/l(StephenMakaliMusyok, 2013)的金属离子，运些吸附剂具有金属捕获的能力，能 用于降低溶液中的重金属离子的浓度从ppm级ppb级水平，是一种大体积低浓度复杂废水 的理想去除剂（Wangand化en，2006)。探索具有积累重金属元素的能力的一些活性微生物 方面的研究，Anus虹eeMalik等于2004从毒性的观点对其进行了综述，同时从污染点分离 的金属抗性细菌真菌菌株也对有机废物具有作用（A.I.Zouboulis，2004)，近来有报道从污 染点分离的抗性金属菌株具有良好的除重金属的能力（JianlongWang, 2009)，一些高抗性 菌株同时具有去除有机物的能力，可作为机物废物的清除剂。用于重金属儒生物去除的菌 株已经进行研究的有：St;reptomyceszinciresistensCCNWNQ0016T(YanbingLin, 2012); ZygosaccharomycesrouxiiandSaccharomycescerevisiae(ChunshengLi,2014)； BACILLUSSP..BACILLUSCEREUS,BACILLUSSPHAERICUSANDBACILLUSSUBTILIS(Antonio CarlosAugustodaCosta, 2004) ;KKU250〇-3(SurasakSi;ripo;rnadulsil, 2013);Qicumis 8曰1:;1661'))灯〇11]1-]〇〇Ana, 2014);从污染点分离的脈酶产生菌（MengLi, 2013); 微澡一细菌联合生物质（RaulMun~oz, 2006)Jrichodermaatroviride(E.L_opez Errasqu_in, 2003)；BacilluscereusRC-1(FeiHuangetal. , 2013),Pseudomonads(H. Hussein, 2005)，Saccharomycescerevisiae(HuangC, 1990)等，研究者们主要进行吸 附特性和吸附机理的研究，其中最大儒吸附量是8.Omol/gB.cereus生物质，9. 5mol/ gB.subtilis生物质，10.8mol/gBacillussp.生物质和 11.8mol/gB.sphaeri州s 生物质。近来也发展了一些纳米材料作为废水和上壤中重金属的吸附处理剂，如 R.SelvakumarOOll)报道了用包含银纳米粒子的酵母细胞去除As(V);FeiGe等（2012)报 道了通过磁纳米粒子改性多糖有效去除溶液中的C(T，化2+本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种去除重金离子的复合生物净化材料，其特征在于，由以下方法制备：包括以下步骤：将镉抗性菌S5接种于优化的固体培养培养后低温干燥，粉碎过筛，于惰性气体保护的条件下，高温处理后冷却至室温，得到镉去除活性碳，以该镉去除活性碳为载体，制备负载纳米铁锌的多种重金属去除活性碳，即为复合生物净化材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴慧清，吴清平，魏琳婷，古其会，
申请(专利权)人：广东省微生物研究所，广东环凯微生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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