RU2079358C1 - Способ получения биосорбентов - Google Patents
Способ получения биосорбентов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2079358C1 RU2079358C1 RU94039989/25A RU94039989A RU2079358C1 RU 2079358 C1 RU2079358 C1 RU 2079358C1 RU 94039989/25 A RU94039989/25 A RU 94039989/25A RU 94039989 A RU94039989 A RU 94039989A RU 2079358 C1 RU2079358 C1 RU 2079358C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- solution
- biosorbents
- until
- treated
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области биотехники, конкретно, к получению биосорбентов с полиамфолитными свойствами из биомасс микроорганизмов, которые могут быть использованы для удаления из растворов радионуклидов и ионов тяжелых металлов как в катионной, так и анионной формах. Изобретение решает задачу получения биосорбентов с полиамфолитными свойствами за счет того, что биомассу предварительно подвергают термообработке до потери 5 - 30% массы по сухому веществу, а обработку проводят 0,1 - 1,25H раствором щелочи до исчезновения окраски раствора. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области биотехнологии, конкретно, к получению биосорбентов с полиамфолитными свойствами из биомасс микроорганизмов, которые могут быть использованы для удаления из растворов радионуклидов и ионов тяжелых металлов как в катионной, так и в анионной формах.
Известны способы получения биосорбентов радиоактивных металлов, включающие экстрагирование липидов и белков из биомассы мицелиальных грибов - продуцентов ферментов цитрат-фосфатным буфером [1] или органическими растворителями [2]
Основным недостатком известных способов является использование значительных количеств органических растворителей и дорогостоящих реактивов, что затрудняет их реализацию в промышленности. Кроме того, сорбенты, получаемые известными способами, не являются ионитами.
Основным недостатком известных способов является использование значительных количеств органических растворителей и дорогостоящих реактивов, что затрудняет их реализацию в промышленности. Кроме того, сорбенты, получаемые известными способами, не являются ионитами.
Известен наиболее близкий к заявленному способ получения биосорбентов, обладающих ионообменными свойствами, включающий обработку биомассы мицелиальных грибов избытком 0,25 1,25 молярного раствора щелочи при 50 - 100 C, промывку и сушку. Биосорбенты используют для поглощения ионов металлов [3]
Недостатком известного способа является создание значительных объемов неутилизируемых щелочных стоков, что с экологической точки зрения представляет большую опасность для окружающей среды. Получаемые сорбенты обладают только свойствами катионов.
Недостатком известного способа является создание значительных объемов неутилизируемых щелочных стоков, что с экологической точки зрения представляет большую опасность для окружающей среды. Получаемые сорбенты обладают только свойствами катионов.
Настоящее изобретение направлено на решение задачи получения биосорбентов с полиамфолитными свойствами, а также разработки простого и экономичного способа получения этих сорбентов.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе получения биосорбентов, включающем обработку биомассы микроорганизмов водным раствором щелочи, отделение твердой фазы, промывку и сушку целевого продукта, биомассу предварительно подвергают термообработке до потери 5 30% массы по сухому веществу, а обработку проводят 0,1 1,25 Н раствором щелочи до исчезновения окраски раствора.
Способ осуществляют следующим образом.
Биомассу предварительно подвергают термообработке, подбирая температуру и время таким образом, чтобы потеря массы после термообработки составила 5 30% по сухому веществу.
Затем биомассу суспендируют в водном растворе щелочи с концентрацией 0,1 1,25 Н при массовом соотношении твердой и жидкой фазы 1 5. Уменьшение этого соотношения увеличивает время обработки, необходимое для получения целевого продукта, а увеличение соотношения не влияет на конечный результат и приводит к увеличенному расходу щелочи. Обработку раствором щелочи проводят или многократно, 2 и более раз, в зависимости от вида биомассы, или пропускают обрабатывающий раствор через колонку, заполненную биомассой, до исчезновения окраски раствора, выходящего из колонки.
Затем проводят промывку обработанной биомассы дистиллированной водой до нейтрального значения pH надосадочной жидкости. Полученный целевой продукт сушат.
В заявленном способе может быть использована биомасса различных микроорганизмов мицелиальных грибов, бактерий, дрожжей, например, Aspergillus japonicus, Penicillium chryzogenum, Penicillium cefalosporum, Cuninghamella japonica, Micrococcus lysodeiktikus, Bacillus subtilis, Echerihia coli, Saccharomyces, cerevisae и т.п. или отходы различных микробиологических производств, где подобные биомассы используют для получения биологически активных веществ.
Изобретение иллюстрируют примеры.
Пример 1.
100 г биомассы мицелиального гриба Penicillium cefalosporum (отход производства антибиотика цефалоспорина) подвергают термообработке 2 ч при 160 C до потери массы 5% (в расчете на сухое вещество). Затем биомассу обрабатывают 0,1 Н водным раствором NaOH при комнатной температуре при перемешивании в течение 2-х ч. Обработку повторяют пятикратно до исчезновения окраски жидкой фазы при массовом соотношении твердой и жидкой фазы 1:5, каждый раз отделяя осадок центрифугированием и отбрасывая надосадочную жидкость. Далее твердую фазу обрабатывают трехкратно таким же образом дистиллированной водой до нейтрального значения pH надосадочной жидкости, отделяют осадок, сушат и получают 21,0 г порошка светло-кремового цвета. Сорбционные свойства целевого продукта представлены в таблице.
Пример 2.
100 г биомассы мицелиального гриба Penicillium chryzogenum подвергают термообработке 2 ч при 250oC до потери 30% массы по сухому веществу. Затем биомассу обрабатывают 0,5 Н раствором NaOH при комнатной температуре и перемешивании в течение 2 ч. Обработку проводят при массовом соотношении твердой и жидкой фаз 1:5 четырехкратно до исчезновения окраски раствора. Далее проводят промывку по примеру 1, сушат и получают 37,2 г серого порошка. Сорбционные свойства целевого продукта представлены в таблице.
Пример 3.
100 г биомассы бактерии Micrococcus lyzodeiktikus (отход производства гексамурамилдипептида) подвергают термообработке при 200oC в течение 30 мин до потери 15% массы по сухому веществу. Затем биомассой заполняют стеклянную колонку (1 200 мм, d-10 мм), через которую пропускают 0,25 Н раствор NaOH со скоростью 1 мл/мин до исчезновения окраски раствора, выходящего из колонки. Затем биомассу в колонке промывают дистиллированной водой до достижения нейтрального значения pH воды, выходящей из колонки. Промытую биомассу извлекают из колонки и сушат. Получают 10,6 г коричневого порошка. Сорбционные свойства целевого продукта представлены в таблице.
Пример 4.
100 г биомассы дрожжей Saccharomyces cerevisae подвергают термообработке 2 ч при 150 C до потери 10% массы по сухому веществу. Далее термообработку проводят по примеру 1, но используют 1,25 Н раствор KOH. Получают 25,2 г серого порошка. Сорбционные свойства целевого продукта представлены в таблице.
Определение статической емкости по отношению к ионам Cu определяли, измеряя концентрацию меди в растворе Cu(NO) до и после сорбции. Процесс проводили в течение 1 ч при комнатной температуре, непрерывном перемешивании и соотношении сорбент: раствор, равном 1:100 по массе. Концентрацию ионов Cu определяли фотокалориметрически на приборе КФК-3, используя в качестве реагента трилон Б.
Статическую емкость по отношению к ионам pb определяли в тех же условиях, что и для меди. Концентрацию свинца в исходном и конечном растворах определяли титриметрически, используя в качестве реагента трилон Б в присутствии ксиленолового оранжевого.
Статическую емкость по отношению к ионам уранила определяли в тех же условиях, что и для ионов меди и свинца. Концентрацию уранил-иона находили фотометрически, используя в качестве реагента перекись водорода.
Полную статическую обменную емкость определяли по отношению к катионам натрия из раствора NaOH. Процесс проводили при комнатной температуре в течение 2-х суток при периодическом перемешивании и соотношении сорбент:раствор, равном 1:250 по массе. Концентрацию NaOH в исходном и конечном растворах определяли титриметрически, используя в качестве реагента фиксанальную HCl в присутствии индикатора бромтимолового синего.
Полную статическую обменную емкость по отношению к анионам Cl из раствора HCl определяли в тех же условиях, что и для катионов. Концентрацию соляной кислоты до и после сорбции определяли титриметрически, используя в качестве реагента фиксанальный раствор NaOH в присутствии индикатора бромтимолового синего.
Claims (1)
- Способ получения биосорбентов, включающий обработку биомассы микроорганизмов водным раствором щелочи, отделение твердой фазы, промывку и сушку целевого продукта, отличающийся тем, что биомассу предварительно подвергают термообработке до потери 5 30% массы по сухому веществу, а обработку проводят 0,1 1,25 Н раствором щелочи до исчезновения окраски раствора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94039989/25A RU2079358C1 (ru) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | Способ получения биосорбентов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94039989/25A RU2079358C1 (ru) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | Способ получения биосорбентов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94039989A RU94039989A (ru) | 1996-09-10 |
RU2079358C1 true RU2079358C1 (ru) | 1997-05-20 |
Family
ID=20162085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94039989/25A RU2079358C1 (ru) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | Способ получения биосорбентов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2079358C1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115282929A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-11-04 | 王娜 | 一种吸附材料的制备方法 |
-
1994
- 1994-10-26 RU RU94039989/25A patent/RU2079358C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1738327, кл. B 01 J 22/22, 1990. 2. Авторское свидетельство СССР N 1792738, кл. B 01 J 20/22, 1990. 3. Патент США N 4690894, кл. 435-244, 1987. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94039989A (ru) | 1996-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Selatnia et al. | Biosorption of Ni2+ from aqueous solution by a NaOH-treated bacterial dead Streptomyces rimosus biomass | |
Tobin et al. | Investigation of the mechanism of metal uptake by denatured Rhizopus arrhizus biomass | |
de Rome et al. | Use of pelleted and immobilized yeast and fungal biomass for heavy metal and radionuclide recovery | |
El-Geundi | Colour removal from textile effluents by adsorption techniques | |
US6333399B1 (en) | Process for producing chitosan-glucan complexes, compounds producible therefrom and their use | |
Bengtsson et al. | Studies on the biosorption of uranium by Talaromyces emersonii CBS 814.70 biomass | |
Göksungur et al. | Biosorption of copper ions by caustic treated waste baker's yeast biomass | |
Bhainsa et al. | Biosorption of uranium (VI) by Aspergillus fumigatus | |
Zhou et al. | Removal of humic acid fractions by Rhizopus arrhizus: Uptake and kinetic studies | |
KR0150855B1 (ko) | 생물자원으로 부터 제조된 중금속 생흡착제 | |
Gül | Treatment of dyeing wastewater including reactive dyes (Reactive Red RB, Reactive Black B, Remazol Blue) and Methylene Blue by fungal biomass | |
US5084389A (en) | Bioadsorption composition and process for production thereof | |
Rusinova‐Videva et al. | Antarctic yeast Cryptococcus laurentii (AL65): biomass and exopolysaccharide production and biosorption of metals | |
RU2079358C1 (ru) | Способ получения биосорбентов | |
EP0811690B1 (en) | Water-insoluble glucan purification method | |
JPH06189778A (ja) | バイオマス反応生成物 | |
Zeroual et al. | A comparative study on biosorption characteristics of certain fungi for bromophenol blue dye | |
Wang et al. | Hg (II) removal from aqueous solutions by Bacillus subtilis biomass | |
GB1369488A (en) | Method of removing organic materials bacteria or viruses from aqueous solutions thereof | |
Wada | Adsorption of Al (III) on allophane, imogolite, goethite, and noncrystalline silica and the extractability of the adsorbed Al (III) in 1 M KCl solution | |
Velkova et al. | Biosorption of Cu (II) onto chemically modified waste mycelium of Aspergillus awamori: Equilibrium, kinetics and modeling studies. | |
RU2090259C1 (ru) | Способ получения сорбентов | |
RU2043995C1 (ru) | Способ получения глюкан-хитозанового комплекса | |
RU2059425C1 (ru) | Способ получения биосорбентов ионов радиоактивных и тяжелых металлов | |
CA1281675C (en) | Product and process for increasing enzyme adsorption |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051027 |