[发明专利]一种重金属废水生物质吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种重金属废水生物质吸附剂，其特征在于：是由覆膜丝瓜络和米曲霉菌菌悬液在胰蛋白胨、酵母提取物、氯化钠以及去离子水存在下培养反应制得的；

所述覆膜丝瓜络是由预改性丝瓜络和多巴胺溶液经微波反应制得；

所述预改性丝瓜络是由预处理丝瓜络和接枝液混合后经紫外光引发反应制得；

所述预处理丝瓜络是由丝瓜络经碱浸后负载二苯甲酮乙醇溶液后制得；

所述接枝液是由水、乙醇和丙烯酸混合制得。

2.一种重金属废水生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：具体制备步骤为：

(1)选取丝瓜络，剪成块状，反复冲洗，再将冲洗后的块状丝瓜络和氢氧化钠溶液混合，浸渍，得到碱浸丝瓜络；

(2)将碱浸丝瓜络和二苯甲酮乙醇溶液混合，浸渍，干燥，得到预处理丝瓜络；

(3)将水、乙醇和丙烯酸混合得到接枝液，将接枝液和预处理丝瓜络混合，再加入甲基氢醌，搅拌后得到反应底液；

(4)将反应底液移入试管中，排出氧气，密封后移入紫外光接枝反应装置中，辐照反应，反应结束后反复冲洗，再用丙酮抽提，最后水洗后，干燥，得到预改性丝瓜络；

(5)将预改性丝瓜络纤维和多巴胺溶液混合，微波反应，取出反应后的预改性丝瓜络，自然晾干，得到覆膜丝瓜络；

(6)称取胰蛋白胨、酵母提取物、氯化钠、去离子水和覆膜丝瓜络混合均匀得到基底，再向基底中加入米曲霉菌菌悬液，恒温振荡培养，培养结束后，过滤分离得到滤渣，用去离子反复冲洗后自然晾干，即得重金属废水生物质吸附剂。

3.根据权利要求2所述的一种重金属废水生物质吸附剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

(1)选取成熟的丝瓜络去皮去种子后，剪成尺寸为1cm×1cm×1cm的块状，依次用去离子水和沸水反复冲洗3～5遍，再将冲洗后的块状丝瓜络和质量分数为6％的氢氧化钠溶液混合后，静置浸渍3～5h，得到碱浸丝瓜络；

(2)将上述碱浸丝瓜络和质量分数为0.4％的二苯甲酮乙醇溶液按质量比为1:8混合后，放入超声震荡仪中，震荡浸渍，浸渍结束后取出丝瓜络放入烘箱，在105～110℃下干燥1～2h，得到预处理丝瓜络；

(3)将水、乙醇和丙烯酸混合得到接枝液，将接枝液和预处理丝瓜络混合得到混合液，再向混合液中加入接枝液质量0.5％的甲基氢醌，搅拌10～15min后得到反应底液；

(4)将上述反应底液移入试管中，并通入氮气10min，排出试管中的所有氧气，密封后移入紫外光接枝反应装置中，辐照反应，反应结束后取出反应产物并用沸水和乙醇反复冲洗3～5遍，再用丙酮抽提24h去除反应产物表面残留的均聚物，最后水洗后放入烘箱，在45℃下干燥1～2h，得到预改性丝瓜络；

(5)将上述预改性丝瓜络纤维和质量浓度为10mg/L的多巴胺溶液混合，放入微波反应器中，微波反应，微波反应结束后，取出反应后的预改性丝瓜络，自然晾干，得到覆膜丝瓜络；

(6)称取胰蛋白胨、酵母提取物、氯化钠、去离子水和覆膜丝瓜络混合均匀得到基底，再向基底中加入基底质量5％的浓度为0.01g/mL的米曲霉菌菌悬液，在25～30℃下恒温振荡培养2～3天，培养结束后，过滤分离得到滤渣，用去离子反复冲洗3～5遍后自然晾干，即得重金属废水生物质吸附剂。

4.根据权利要求2或3所述的一种重金属废水生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中冲洗后的块状丝瓜络和质量分数为6％的氢氧化钠溶液的质量比为1:10。

5.根据权利要求2或3所述的一种重金属废水生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中震荡浸渍的频率为30～40kHz，震荡浸渍的时间为1～2h。

6.根据权利要求2或3所述的一种重金属废水生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中水、乙醇和丙烯酸的质量比为15:5:2，接枝液和预处理丝瓜络的质量比为12:1。

7.根据权利要求2或3所述的一种重金属废水生物质吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中辐照反应时的紫外光功率为15W，辐照反应的时间为2～3h。