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一種白腐真菌菌絲體生物吸附劑的制備方法及其應(yīng)用_2

文檔序號(hào):8328814閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
;時(shí)間為5_7h,優(yōu)選為6h。
[0040] 特別是,所述離心處理的轉(zhuǎn)速為12000rpm,離心時(shí)間為30min ;所述洗漆處理是用 蒸餾水對(duì)離心后的菌絲體洗滌4次;所述干燥處理的溫度為70-80°C,優(yōu)選為75°C。
[0041] 其中,步驟3)中所述的將所述干燥菌絲體進(jìn)行粉碎改性處理,得到白腐真菌菌絲 體生物吸附劑包括:
[0042] 將所述干燥菌絲體粉碎成粒徑< 200目的菌絲體干粉;
[0043] 將所述的菌絲體干粉與正丙胺混合,進(jìn)行氨基化處理,得到氨基化菌絲體粉;
[0044] 將氨基化菌絲體粉依次進(jìn)行離心、洗滌、干燥處理,得到作為白腐真菌菌絲體生物 吸附劑的氨基化菌絲體干粉。
[0045] 特別是,所述菌絲體干粉的重量與正丙胺的體積之比為1:35-45,優(yōu)選為1:40。
[0046] 特別是,所述氨基化處理?xiàng)l件為:溫度為50±3°C ;搖床的轉(zhuǎn)速為140-160rpm,優(yōu) 選150rpm ;時(shí)間為2. 5-3. 5h,優(yōu)選為3h。
[0047] 特別是,所述離心處理的轉(zhuǎn)速為12000rpm,離心時(shí)間為30min ;所述洗漆處理是用 蒸餾水對(duì)離心后的菌絲體洗滌4次;所述干燥處理的溫度為70-80°C,優(yōu)選為75°C。
[0048] 本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0049] 1、本發(fā)明方法所制備的白腐真菌菌絲體生物吸附劑,適用于合成染料廢水的處 理,避免了物理化學(xué)方法單獨(dú)處理染料的缺陷,為染料廢水的無(wú)污染化處理奠定理論基礎(chǔ), 同時(shí)也為白腐真菌的應(yīng)用提供一個(gè)新的思路。
[0050] 2、采用本發(fā)明方法制備的白腐真菌菌絲體生物吸附劑,制備方法簡(jiǎn)單,成本低,可 以生物降解,不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
[0051] 3、采用本發(fā)明方法制備的生物吸附劑,處理廢水時(shí)的吸附反應(yīng)條件溫和,操作方 便,產(chǎn)生的污染物極少,易于工業(yè)化應(yīng)用。
[0052] 4、本發(fā)明方法制備的生物吸附劑,對(duì)雜環(huán)染料中性紅模擬廢水中的雜環(huán)染料中性 紅的飽和吸附量可以達(dá)到49. 02mg/g以上,經(jīng)過(guò)氨基化改性處理的菌絲體生物吸附劑的飽 和吸附量高達(dá)到91. 74mg/g。
【附圖說(shuō)明】
[0053] 圖1為實(shí)施例1、4、7、10、13的生物吸附劑吸附染料前后的掃描電鏡圖,其中al、 a2分別為實(shí)施例1制備的菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的掃描電鏡圖;bl、b2分別 為實(shí)施例4制備的脫脂菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的掃描電鏡圖;cl、c2分別為 實(shí)施例7制備的酯化菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的掃描電鏡圖;dl、d2分別為實(shí) 施例10制備的甲基化菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的掃描電鏡圖;el、e2分別為實(shí) 施例13制備的氨基化菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的掃描電鏡圖;
[0054] 圖2為實(shí)施例1、4、7、10、13的生物吸附劑吸附染料前后的紅外光譜圖;其中,a為 實(shí)施例1制備的菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的紅外光譜圖;b為實(shí)施例4制備的 脫脂菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的紅外光譜圖;c為實(shí)施例7制備的酯化菌絲體 干粉生物吸附劑吸附染料前后的紅外光譜圖;d為實(shí)施例10制備的甲基化菌絲體干粉生物 吸附劑吸附染料前后的紅外光譜圖;e為實(shí)施例13制備的氨基化菌絲體干粉生物吸附劑吸 附染料前后的紅外光譜圖;
[0055] 圖3為實(shí)施例1、4、7、10、13的生物吸附劑吸附染料前后的X-射線衍射圖;其中, a為實(shí)施例1制備的菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的X-射線衍射圖;b為實(shí)施例4 制備的脫脂菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的X-射線衍射圖;c為實(shí)施例7制備的酯 化菌絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的X-射線衍射圖;d為實(shí)施例10制備的甲基化菌 絲體干粉生物吸附劑吸附染料前后的X-射線衍射圖;e為實(shí)施例13制備的氨基化菌絲體 干粉生物吸附劑吸附染料前后的X-射線衍射圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056] 下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將會(huì)隨著描述而 更為清楚。但這些實(shí)施例僅是范例性的,并不對(duì)本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù) 人員應(yīng)該理解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式 進(jìn)行修改或替換,但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0057] 本發(fā)明的白腐真菌選擇微酸多年臥孔菌(Perenniporia subacida) IFP003942,采 自中國(guó)吉林省長(zhǎng)白山,寄主為松樹,經(jīng)分離純化后,于4°C條件下保藏于北京林業(yè)大學(xué)微生 物研究所。除了微酸多年臥孔菌(Perenniporia subacida)之外,其他白腐真菌如黃孢原 毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)、東方栓孔菌(Trametes orientalis)、絨毛栓 孔菌(Trametes pubescens)等均適用于本發(fā)明。
[0058] 微酸多年臥孔菌平板培養(yǎng)基的制備如下:將葡萄糖20.0 g、酵母浸粉5. Og、瓊脂 粉 20.0 g、KH2PO4L Og、MgSO4 · 7Η200· 5g、ZnSO4 · 7H2050mg 溶于去離子水中,調(diào)節(jié)總體積為 1000 mL, pH自然,IX IO5Pa高壓滅菌30min,待指溫可觸時(shí)加入IOmg已過(guò)濾除菌的維生素 Bl,充分混勻備用。
[0059] 實(shí)施例1制備菌絲體干粉生物吸附劑
[0060] 1)制備白腐真菌種子懸液
[0061] 將冷藏于4°C下的微酸多年臥孔菌接種于平板培養(yǎng)基上,在28±3°C條件下,進(jìn)行 活化培養(yǎng)7-8天,然后取活化后的微酸多年臥孔菌適量接種于IOOmL的液體培養(yǎng)基中,在 28°C條件下,在搖床上以150rpm的轉(zhuǎn)速培養(yǎng)6天后,用勻漿機(jī)以5000rpm的速度攪拌30s, 制得種子懸液;
[0062] 其中,所述液體培養(yǎng)基的制備方法如下:將葡萄糖20. 0g、酵母浸粉5. 0g、 KH2PO4L 0g、MgSO4 · 7Η200· 5g、ZnSO4 · 7H2050mg 溶于去離子水,調(diào)節(jié)總體積為 lOOOmL,pH 自 然,I X IO5Pa高壓滅菌30min,待指溫可觸時(shí)加入IOmg已過(guò)濾除菌的維生素BI,充分混勻備 用。
[0063] 2)制備白腐真菌菌絲體
[0064] 將2mL種子懸液接種于IOOmL液體培養(yǎng)基中,于溫度為28°C條件下,在搖床上以 150rpm的轉(zhuǎn)速培養(yǎng)7天后,采集直徑為2. 5-3. Omm的菌絲體。
[0065] 3)制備生物吸附劑
[0066] 將采集的菌絲體于12000rpm離心30min后,用蒸餾水洗滌4次,于75°C烘干至恒 重,最后,將干燥的菌絲體粉碎、過(guò)200目篩,得到菌絲體干粉,即為白腐真菌菌絲體生物吸 附劑。
[0067] 實(shí)施例2制備菌絲體干粉生物吸附劑
[0068] 除了步驟1)中所述液體培養(yǎng)基的制備方法為:將葡萄糖22. 0g、酵母浸粉4. 5g、 KH2PO4L lg、MgS04 ·7Η200· 45g、ZnS04 ·7Η2055π^ 溶于去離子水,調(diào)節(jié)總體積為 1000mL,pH 自 然,I X IO5Pa高壓滅菌30min,待指溫可觸時(shí)加入9mg已過(guò)濾除菌的維生素 Bl,充分混勻備 用;步驟2)中將2. 2mL種子懸液接種于IOOmL液體培養(yǎng)基中,于溫度為31°C條件下,在搖 床上以160rpm的轉(zhuǎn)速培養(yǎng)6天;步驟3)中烘干溫度為80°C之外,其余與實(shí)施例1相同。
[0069] 實(shí)施例3制備菌絲體干粉生物吸附劑
[0070] 除了步驟1)中所述液體培養(yǎng)基的制備方法為:將葡萄糖18. 0g、酵母浸粉5. 5g、 KH2PO4O. 9g、MgS04 ·7Η200· 55g、ZnS04 ·7Η2045π^ 溶于去離子水,調(diào)節(jié)總體積為 1000mL,pH 自 然,I X IO5Pa高壓滅菌30min,待指溫可觸時(shí)加入Ilmg已過(guò)濾除菌的維生素 B1,充分混勻備 用;步驟2)中將I. 8mL種子懸液接種于IOOmL液體培養(yǎng)基中,于溫度為25°C條件下,在搖 床上以HOrpm的轉(zhuǎn)速培養(yǎng)8天;步驟3)中烘干溫度為70°C之外,其余與實(shí)施例1相同。
[0071] 實(shí)施例4制備脫脂菌絲體干粉生物吸附劑
[0072] 1)取1.0 g實(shí)施例1制備的菌絲體干粉,向其中加入75mL丙酮,進(jìn)行脫脂處理,得 到脫脂菌絲體粉,其中,脫脂處理的溫度為50°C,在轉(zhuǎn)速為150rpm的搖床上震蕩6h后再靜 置 24h ;
[0073] 2)將脫脂菌絲體粉置于離心機(jī)中,調(diào)節(jié)離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為12000rpm,離心30min后 取出,用蒸餾水洗滌4次,于75°C烘干至恒重,得到脫脂菌絲體干粉,即為白腐真菌菌絲體 生物吸附劑。
[0074] 實(shí)施例5制備脫脂菌絲體干粉生物吸附劑
[0075] 除了步驟1)中向?qū)嵤├?制備的菌絲體干粉中加入SOmL丙酮,進(jìn)行脫脂處理,脫 脂處理的溫度為47°C,在轉(zhuǎn)速為HOrpm的搖床上震蕩7h后再靜置24h ;步驟2)中烘干溫 度為80°C之外,其余與實(shí)施例4相同。
[0076] 實(shí)施例6制備脫脂菌絲體干粉生物吸附劑
[0077] 除了步驟1)中向?qū)嵤├?制備的菌絲體干粉中加入70mL丙酮,進(jìn)行脫脂處理,脫 脂處理的溫度為53°C,在轉(zhuǎn)速為160rpm的搖床上震蕩5h后再靜置24h ;步驟2)中烘干溫 度為70°C之外,其余與實(shí)施例4相同。
[0078] 實(shí)施例7制備酯化菌絲體干粉生物吸附劑
[0079] 1)
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