[发明专利]一种污水处理用丝瓜络生物填料的制备方法

摘要

本发明公开了一种污水处理用丝瓜络生物填料的制备方法，属于水处理领域。本发明利用丝瓜络作为原料，传质性能好，通过与高分子材料的融合，有利于微生物快速附着，通过对微生物膜载体材料进行负载改性，利用在丝瓜络上接枝光催化剂而制成一种新型填料，强化其作为载体的作用，形成了具有挂膜速度快、生物活性高的生物填料。从简青霉中提取一种催化酶，通过催化酶和生物材料的结合，向微生物提供大量可供栖息的表面积和有利的环境，使生物反应池内的微生物量迅速增加，提高了污水处理的效率。本发明解决了目前生物填料在污水处理中自身缺乏与微生物结合的亲合性，不能保持微生物活性，不能实现微生物的快速、有效富集的问题。

主权项

一种污水处理用丝瓜络生物填料的制备，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）将条形丝瓜络置于质量分数为2％的氢氧化钠溶液中预处理，取预处理后的丝瓜络用蒸馏水洗净，干燥，得干燥丝瓜络，向γ‑氯丙基三乙氧基硅烷乙醇溶液中加入纤维素酶，得混合物，将干燥丝瓜络浸泡在混合物中，置于水浴锅反应1~2h，得反应后丝瓜络溶液，向反应后丝瓜络溶液中加入改性纳米二氧化钛粉末磁力搅拌，得混合溶液，并将混合溶液放置于超声仪上分散10min，反应完成后，将条形丝瓜络取出清洗，干燥，得处理后干燥丝瓜络；（2）挑取简青霉菌落加入液体培养基，培养，制成简青霉悬浮菌液，将简青霉悬浮菌液加入发酵培养液，调节混合发酵液的pH至3.5~6.5，发酵，得到简青霉发酵液；（3）将简青霉发酵液离心，去除菌丝体收取上清液A，过微滤膜去除残留的微小颗粒和菌体，取上清液B，透析1天后收集，得粗酶液，用浓度为0.05mol/L pH7.1±0.2的DTT缓冲溶液平衡，DEAE‑Sepharose离子交换层析柱，取粗酶液上清液，用浓度为0.1～1mol/L NaCl进行梯度洗脱，流速0.5mL/min，层析完成后收集催化酶活性管，透析脱盐，冷冻干燥,得一级粗酶液，将一级粗酶液用浓度为0.05mol/L pH7.1±0.2 的DTT缓冲溶液平衡，放置在Superdex‑200凝胶过滤层析柱过夜，冷冻干燥，得干燥一级粗酶粉末，将冷冻干燥后的一级粗酶粉末加水稀释，按质量比1:2混合均匀，得混合溶液，用浓度为0.05mol/L的DTT缓冲溶液对混合溶液进行洗脱，层析完成后收集催化酶活性管，透析脱盐，冷冻干燥，得到催化酶粉末；（4）将戊二醛和乙醇混合，得到混合液，将混合液与处理后干燥丝瓜络、催化酶粉末放入反应器中，反应0.5~1 h，过滤，取过滤物，干燥，粉碎，过筛，得丝瓜络生物填料。