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专利号: 2018110880805
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:所述磁性微藻生物吸附絮凝剂包括微藻、磁性Fe3O4纳米粒子、魔芋葡甘聚糖和改性碳纤维。

2.如权利要求1所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:所述改性碳纤维为氨基改性的碳纤维。

3.如权利要求2所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:所述改性碳纤维的制备方法包括以下步骤:a.羧基化化改性:以石墨为阴极,碳纤维为阳极,以浓度为3 7wt%的碳酸铵为电解液,~在电流强度为0.6 1A的条件下氧化60 120s,得到羧基化改性的碳纤维;

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b.酰氯化改性:将羧基化改性的碳纤维加入SOCl2和N,N-二甲基甲酰胺的混合液中,每克羧基化改性的碳纤维需要30~35mL的SOCl2和0.1~0.5mL的N,N-二甲基甲酰胺,在65~75℃搅拌20 30h,冷却后在惰性气氛下用无水四氢呋喃洗涤过滤,烘干得酰氯化改性的碳纤维;

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c.氨基改性:将酰氯化改性的碳纤维加入乙二胺中,每克酰氯化改性的碳纤维需要25~

35mL乙二胺,在100 120℃条件下反应70 75h,冷却后在惰性气氛下用无水四氢呋喃洗涤过~ ~滤,烘干得氨基改性的碳纤维。

4.如权利要求3所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:所述改性碳纤维和魔芋葡甘聚糖的质量比为1:6 8。

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5.如权利要求1所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:所述磁性微藻生物吸附絮凝剂的制备方法包括以下步骤:(1)将微藻接种在BG11培养基中,在温度为20 30℃、震荡频率为100 220rpm、光照条件~ ~

50 150μmolm−2 s−1的条件下培养至浓度为5×107 8×107个/mL;

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(2)向培养基中加入磁性Fe3O4纳米粒子,恒温震荡2~4天,得微藻与磁性Fe3O4纳米粒子的聚合物溶液;

(3)向聚合物溶液加入魔芋葡甘聚糖和改性碳纤维混合均匀,得混合液,将混合液进行真空干燥,得磁性微藻生物吸附絮凝剂。

6.如权利要求5所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:步骤(2)中,所述磁性Fe3O4纳米粒子的加入量为每升藻液中添加0.1~0.3g;磁性Fe3O4纳米粒子的制备方法为:用FeCl3、FeSO4和盐酸配制酸性铁盐溶液,使Fe3+、Fe2+和HCl的摩尔比为2~3:1:1,将铁盐溶液滴加到质量分数为20 30%的氨水中,铁盐溶液和氨水的体积比为1:4 6,搅拌均匀,待产~ ~物颜色变棕色后,静置沉淀并进行磁力分离,将多余的液体倒去,用磁铁吸住底部的沉淀并加入蒸馏水清洗3~4次,过滤获得Fe3O4,真空冷冻干燥36~72h,制得磁性Fe3O4纳米粒子。

7.如权利要求5所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:步骤(3)中,所述混合液中魔芋葡甘聚糖的浓度为2 3wt%。

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8.如权利要求1所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂,其特征在于:所述微藻为小球藻、栅藻、葡萄藻中的至少一种。

9.一种如权利要求1 8任一所述的磁性微藻生物吸附絮凝剂吸附废水中铬的方法,其~特征在于所述方法为:将磁性微藻生物吸附絮凝剂加入含铬废水中,震荡,吸附完成后对废水中的微藻生物吸附剂进行快速磁力分离,采用原子吸收分光光度法测定废水中总铬浓度,计算去除率。

10.如权利要求9所述的一种磁性微藻生物吸附絮凝剂吸附废水中铬的方法,其特征在于:所述吸附条件为pH:8.5 10.0,温度:30 35℃,废水中总铬浓度10 40mg/L,磁性微藻生~ ~ ~物吸附絮凝剂投加量:20 30g/L,震荡吸附频率:150 200rpm,震荡吸附时间30 120min。

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