[发明专利]一种固定化生物吸附剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种固定化生物吸附剂，其特征在于：所述吸附剂包括黄孢原毛平革菌，所述黄孢原毛平革菌表面均匀包裹一层将其固定的载体Fe₃O₄纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的吸附剂，其特征在于：所述黄孢原毛平革菌选自中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC BKMF-1767，所述黄孢原毛平革菌的菌种转接保藏在土豆蔗糖斜面培养基上。

3.一种如权利要求1或2所述的固定化生物吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先在含吐温80的黄孢原毛平革菌液体培养基中添加Fe₃O₄纳米粒子，每100ml黄孢原毛平革菌液体培养基中添加Fe₃O₄纳米粒子0.05g～0.20g，然后在无菌条件下对添加有Fe₃O₄纳米粒子的黄孢原毛平革菌液体培养基接种黄孢原毛平革菌孢子悬浮液，每升黄孢原毛平革菌液体培养基中孢子接种量为4.0×10⁷个～6.0×10⁷个，最后将混合液恒温振荡培养4～5天，完成固定化培养，得到固定化生物吸附剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述黄孢原毛平革菌液体培养基的pH值为5.0～5.5，所述振荡培养的温度为35℃～37℃，所述振荡培养的转速为120rpm～150rpm，所述无菌条件是指对加入Fe₃O₄纳米粒子的黄孢原毛平革菌液体培养基在105℃～115℃条件下灭菌30min～45min。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于：所述黄孢原毛平革菌孢子悬浮液的浊度为60%，孢子浓度为2.0×10⁶ CFU/mL，每100ml黄孢原毛平革菌液体培养基中接种2ml～3ml黄孢原毛平革菌孢子悬浮液。

6.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于：所述黄孢原毛平革菌液体培养基中吐温80的体积分数为0.05%～1.0%。

7.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述Fe₃O₄纳米粒子通过以下方法得到：强烈非磁性搅拌条件下，将酸性铁盐溶液逐滴滴加到1.5mol/L的NaOH溶液中，所述的酸性铁盐溶液与NaOH溶液的体积比为1∶（5～6），于80℃温度下搅拌30min～45min，得到Fe₃O₄悬浮液，让其自然沉降并伴随磁力分离，然后倒去上清液，再经超纯水洗涤，倒去上清液，于4000rpm～5000rpm转速下离心分离5min～10min，真空冷冻干燥24h～48h，制备得到Fe₃O₄纳米粒子。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述酸性铁盐溶液是Fe³⁺、Fe²⁺和HCl的混合溶液，所述混合溶液中的Fe³⁺、Fe²⁺和HCl的摩尔比为（2.5～3）∶1∶1。

9.一种如权利要求1或2所述的吸附剂的应用，其特征在于，利用所述吸附剂去除染料废水中的中性红和铅，包括以下步骤：将所述吸附剂加入至染料废水中，然后进行振荡吸附，完成去除。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述染料废水中的中性红和铅的浓度均为10mg/L～20mg/L，所述染料废水的 PH值为5.3～5.8，所述振荡吸附的温度、转速和时间分别为30℃～35℃、120rmp～150rmp和16h～24h。