[发明专利]一种产气肠杆菌和制备的去除铅镉铀制剂及它们的应用

说明书

本发明公开了一种产气肠杆菌和制备的去除铅镉铀制剂及它们的应用。该产气肠杆菌W6具有极好的耐酸能力和解磷能力，其保藏编号为CGMCC No.22888。在酸性废水中通过添加产气肠杆菌W6和植酸钠或磷酸三钙的混合制剂可极大地增强对铅镉铀的去除。混合菌剂投加后反应2小时对铅镉铀的去除率分别为99.66％、96.09％和97.36％。废水中的铀酰离子最终以磷酸铀酰钠稳定矿物的形式被固定。采用本发明提供的产气肠杆菌W6和植酸钠或磷酸三钙的混合制剂来处理含铅镉铀的酸性废水操作简便、周期短、处理效果极佳，具有较高的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明涉及重金属污染物生物修复技术领域，具体是一种产气肠杆菌和制备的去除铅镉铀制剂及它们的应用；具体是用于去除酸性废水中铅镉铀的方法。

背景技术

铀矿的开采、核设施的退役等都会产生大量的含铀酸性废水，并且在这些废水中往往还存在多种重金属污染物，如铅、镉、砷等。目前，处理含铀废水的技术主要包括物理法、化学法和生物法。物理法的主要作用机制是吸附，通过往废水中加入吸附剂使铅镉铀吸附到材料表面，然后通过过滤吸附重金属后的材料达到去除的效果，该方法需要着重考虑吸附剂的吸附性能及其对反应条件的适应性。化学法主要是通过投加化学药剂来使铅镉铀等重金属离子发生沉淀，从而实现废水中重金属的去除。以上两种方法都存在成本高、在实际酸性环境下处理效果差，例如吸附的重金属离子溶液再次释放，生成的沉淀物的稳定性不高等问题。生物法包括植物法和微生物法，但因植物修复的周期长、效果不佳所以不常被应用。微生物法因其操作简便、成本低、效果好等特点近些年来在重金属污染治理中越来越被重视。但微生物法的限制环节也很凸显，如对处理环境要求苛刻，需在满足微生物生存的特定条件下才能达到预期效果。除此之外，使用单一的微生物修复技术也难以避免重金属稳定性差，存在重金属二次释放的问题。所以，利用多种方法相结合的复合修复技术成为了复杂重金属污染环境治理的一条有效途径。

含铀废水的最大特点是溶液呈酸性，大多数微生物都难以在这种极端环境中生存。本发明提供的产气肠杆菌W6是一株耐酸的磷酸盐矿化菌，不仅能够在酸性环境中自由生长，还能利用环境中不被其他生物利用的难溶性磷酸盐和有机植酸盐。利用产气肠杆菌W6和难溶性磷酸盐或植酸盐的混合制剂来处理酸性废水，一方面细菌的大比表面积可以提供为重金属吸附提供强有力的结合位点，实现铅镉铀重金属的第一步快速吸附去除，另一方面细菌溶出难溶性磷酸盐和植酸盐释放磷酸根可实现铀酰离子的稳定化固定，生成磷酸铀酰矿物从而达到稳定化去除的目的。

发明内容

针对含铀多金属酸性废水难治理的问题，本发明提供了一种产气肠杆菌和制备的去除铅镉铀制剂及它们的应用。本发明操作简单、成本低、处理效果极佳，可以实现含铀多金属酸性废水的高效治理。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一株产气肠杆菌(Enterobacteraerogenes)W6，所述的产气肠杆菌的保藏编号为CGMCC No.22888。

第二方面，本发明提供了所述的产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)W6在制备去除铅镉铀中至少一种的制剂中的应用。

进一步地，所述的去除铅镉铀中至少一种的制剂包括去除废水中铅、镉、铀中至少一种的制剂，更进一步，包括去除酸性废水中铅、镉、铀中至少一种的制剂。

进一步地，所述的产气肠杆菌W6和植酸钠或磷酸三钙混合制备去除铅镉铀中至少一种的制剂。

第三方面，本发明提供了一种去除铅镉铀中至少一种的制剂，包括组分A、组分B；

所述组分A包括权利要求1所述的产气肠杆菌W6；

所述组分B包括难溶性磷酸三钙或植酸钠。

进一步地，所述的去除铅镉铀中至少一种的制剂，还包括培养基。

进一步地，优选所述的培养基包括：NBRIP培养基。