一种用于氯酚污染的土壤修复剂

文档序号:1929261 发布日期:2021-12-07 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于氯酚污染的土壤修复剂 (Soil remediation agent for chlorophenol pollution ) 是由 孙亦阳 于 2021-09-06 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种用于氯酚污染的土壤修复剂,属于土壤修复技术领域。它以重量份计,包括以下原料:活性炭:50份-80份,乙酸乙酯:100份-200份,氯化铁:65份-75份,Tris:20份-40份,双氧水:10份-15份,白腐菌冻干粉:0.01份-0.05份;其制备方法如下:(1)准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热,充分搅拌混匀,低温烘干;(2)准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭。制备的土壤修复剂可以有效提升氯酚的降解率。(The invention discloses a soil remediation agent for chlorophenol pollution, and belongs to the technical field of soil remediation. The composite material comprises the following raw materials in parts by weight: activated carbon: 50-80 parts of ethyl acetate: 100-200 parts of ferric chloride: 65-75 parts of Tris: 20-40 parts of hydrogen peroxide: 10-15 parts of white rot fungus freeze-dried powder: 0.01 to 0.05 portion; the preparation method comprises the following steps: (1) preparing activated carbon, washing with deionized water, repeatedly leaching with hydrogen peroxide, adding ethyl acetate for soaking, air-drying, adding pure water, ferric chloride and Tris, heating, fully stirring and uniformly mixing, and drying at low temperature; (2) preparing a culture solution, carrying out shake culture on the white rot fungus freeze-dried powder, centrifuging after the shake culture to obtain a supernatant, putting the modified activated carbon obtained in the step (1), continuously stirring to carry out biofilm attachment culture on the activated carbon, and centrifuging to obtain precipitated activated carbon. The prepared soil remediation agent can effectively improve the degradation rate of chlorophenol.)

一种用于氯酚污染的土壤修复剂

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域,具体地说,涉及一种用于氯酚污染的土壤修复剂。

背景技术

氯酚类化合物是指苯环上至少连接有一个氯原子的酚类化合物。它们广泛存在于生产制造染料、农药、除草剂、防腐剂、杀菌剂和抗生素药物等的废水废渣中,石化和造纸等重要化工生产过程中也会含有大量超标的氯酚类污染物废水,用氯气处理含有酚类物质的饮用水时会产生氯酚类化合物。由于氯酚类有机污染物能破坏微生物的蛋白质结构,损伤细胞且难以被土壤微生物降解,随着食物链的传递,在人体中大量积累。

污染土壤修复技术根据所属科学领域主要分物理、化学和生物修复三大类,其中生物修复具有3个优点,第一是生物修复采用的修复者为植物、动物和微生物等,它们都来自于大自然,具有环境友好的特点,不会对环境产生二次污染。第二是污染土壤的生物修复都是在常温常压的温和条件下进行,具有非常安全的特点。第三是生物修复的成本比较低廉,修复菌株容易获得,培养条件简单。由于生物修复具有以上3个特点,越来越受到人们的关注。

发明内容

1、要解决的问题

针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种用于氯酚污染的土壤修复剂,可以有效提升氯酚的降解率。

2、技术方案

为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。

一种用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

3、有益效果

相比于现有技术,本发明的有益效果为:

本发明制备的土壤修复剂,利用改性的活性炭与特定的白腐菌进行混合,使白腐菌得以在活性炭的表面黏附、定植及生物膜的形成,同时通过扫描电镜可以看出,活性炭经过氯化铁、乙酸乙酯等物质处理后,其表面的孔径数量增多、小孔占比大、表面粗糙,利于提升埋入土壤中白腐菌的生长代谢,此外,研究发现,乙酸乙酯可能在活性炭表面与碳-碳键形成相互作用,且氯化铁可与乙酸乙酯的羰基之间形成配位,促使白腐菌的生长。

附图说明

图1为本发明中活性炭的处理结果图;

图2为本发明中活性炭改性处理前后的红外光谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

实施例2

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

实施例3

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

实施例4

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

实施例5

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

对比例1

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

对比例2

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

对比例3

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

活性炭 65份,

白腐菌冻干粉 0.03份。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉采购自瑞楚生物科技有限公司,其品牌为SHBCC,其编号为U.S.A.(NDM3-2),其拉丁学名为Phanerochaetc chrysosporium。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

对比例4

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm;

所述的白腐菌冻干粉,取自如下的参考文献(王文峰.白腐菌对多环芳烃和氯酚污染土壤生物修复研究[D].华中科技大学,2016.),其编号为Pleurotus sp.CQ3。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

(1)活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得;

(2)菌体的培育处理:

准备培养液,将白腐菌冻干粉进行摇瓶培养,摇瓶培养后离心取上清液,并将步骤(1)得到的改性处理后的活性炭投入,不断搅拌进行活性炭的生物膜附着培养,离心取沉淀的活性炭,即可。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中培养液为PDY培养液;

步骤(2)中摇瓶培养的温度为37℃;

步骤(2)中摇瓶培养的时间为4d。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(2)中生物膜附着培养的培养基为改良的PDY培养液,其中色氨酸的添加量为15mg/L。

对比例5

本实施例的用于氯酚污染的土壤修复剂,以重量份计,包括以下原料:

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的活性炭为椰壳活性炭,其平均粒径为0.45mm,其平均比表面积为3200m2/g,其孔隙的平均大小为4nm。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的乙酸乙酯的纯度为99.0%,所述的乙酸乙酯采购自国药集团化学试剂有限公司;

所述的氯化铁的纯度为95%,所述的氯化铁采购自国药集团化学试剂有限公司。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的Tris采购自西格玛奥德里奇贸易有限公司,其纯度为99.9%;

所述的双氧水的质量浓度为15%。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,所述的土壤修复剂的制备方法:

活性炭的改性处理:

准备活性炭,先使用去离子水进行洗涤,先使用双氧水进行反复淋洗,接着加入乙酸乙酯进行浸泡,浸泡后晾干,加入纯水、氯化铁及Tris,加热至60℃,充分搅拌混匀,低温烘干,即得。

上述所述的用于氯酚污染的土壤修复剂中,步骤(1)中双氧水使用时控制温度在8℃以下;

步骤(1)中浸泡的温度为45℃;

步骤(1)中纯水的质量为活性炭的质量的三倍。

实施例6

实施例1-5和对比例1-5中制备的土壤修复剂进行如下测试:

(1)选择实施例5、对比例1及对比例3制备的活性炭进行电子扫描处理,如图1所示,其中A对应实施例5处理后的活性炭,其中B对应对比例1处理后的活性炭,其中C对应对比例3制备的活性炭。具体来说,图1的C对应的活性炭未作任何处理,可以看出,表面孔洞较少,且都为大孔洞,图2的B对应的活性炭未进行氯化铁处理,表面孔洞稍多,具有较多的大孔洞与中孔洞,图1的A对应的活性炭,微小孔洞的数量最多,且分布密集。

(2)参考下述的文献(王文峰.白腐菌对多环芳烃和氯酚污染土壤生物修复研究[D].华中科技大学,2016.),选择常见农药原料邻氯苯酚作为研究对象。

首先制备含邻氯苯酚的土壤,称取30g自然风干的土壤到250mL三角瓶中,再向三角瓶中均匀加入10mL邻氯苯酚正己烷溶液,将三角瓶敞口置于通风橱中过夜。待正己烷完全挥发后,得到含0.3mg/g邻氯苯酚的的污染物土壤。将制备的土壤修复剂埋入到含邻氯苯酚的污染物土壤中,其中土壤修复剂的投入量为1g/100g污染物土壤,每个实施例或对比例设置三个平行。25℃下静置培养7天,再提取土壤中污染物,测其降解率。需要注意的是,将土壤按照3:10的比例加入乙醇提取液(乙醇:水=1:1),150r/min恒温震荡24h后超声波萃取20min,取出上清液;将土壤重新加入等体积的异丙醇提取液,超声波萃取20min,将2次上清液合并;合并后的上清液于10000r/min离心5min,旋转蒸发浓缩至100mL,0.2μm孔径过滤器过滤后,用于HPLC分析。需要提醒的是,邻氯苯酚的测定委托广东省分析测试技术公共实验室。

表1对土壤中氯酚的降解率

组别 降解率(%)
实施例1 80.2
实施例2 80.7
实施例3 79.4
实施例4 80.5
实施例5 81.1
对比例1 71.6
对比例2 74.5
对比例3 62.8
对比例4 67.0
对比例5 12.5

结合表1的内容来看,与对比例相比,本发明中实施例制备的土壤修复剂,利用改性的活性炭与特定的白腐菌进行混合,使白腐菌得以在活性炭的表面黏附、定植及生物膜的形成,同时通过扫描电镜可以看出,活性炭经过氯化铁、乙酸乙酯等物质处理后,其表面的孔径数量增多、小孔占比大、表面粗糙,利于提升埋入土壤中白腐菌的生长代谢,此外,研究发现,乙酸乙酯可能在活性炭表面与碳-碳键形成相互作用,且氯化铁可与乙酸乙酯的羰基之间形成配位(如图2所示),促使白腐菌的生长。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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