本發(fā)明涉及污染處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑及其制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
伴隨著我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,湖泊富營養(yǎng)化逐漸成為一個(gè)影響社會(huì)民生的重大環(huán)境問題。藍(lán)藻水華是富營養(yǎng)化水體的一個(gè)典型特征,我國幾個(gè)富營養(yǎng)化湖泊,如太湖、巢湖和滇池等,近幾年內(nèi)都發(fā)生了嚴(yán)重的藍(lán)藻水華。水華藍(lán)藻的腐爛分解不僅使湖泊生態(tài)系統(tǒng)惡化,而且直接威脅到居民的飲水安全。
目前國內(nèi)外除藻技術(shù)主要分為物理除藻、化學(xué)除藻和生物除藻三大類。物理除藻方法常見換注新水、挖底泥等,但這種方法需耗費(fèi)大量人力物力,且效果比較短期,不能從根本上解決藍(lán)藻水華問題。使用硫酸銅等化學(xué)制劑可以起到一定的除藻效果,但頻繁使用化學(xué)制劑等容易破壞養(yǎng)殖水體中生態(tài)系統(tǒng)種群結(jié)構(gòu),且對(duì)環(huán)境具有毒性。生物方法主要有微生物防治和食物鏈控制等,這種方法但是見效較慢,不易在水體中建立動(dòng)態(tài)生態(tài)平衡系統(tǒng)。
核桃殼是水果核桃的外層硬殼,人們吃核桃時(shí)大多會(huì)把它扔掉,只有少數(shù)人將其用于食用、泡茶、做染料。由于核桃殼在整個(gè)核桃果中占據(jù)著不小的比例,長期下來,還是會(huì)產(chǎn)生大量廢棄的核桃殼,給環(huán)境維護(hù)帶來不小的壓力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本、除藻速度快、除藻效果好的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑及其制備方法及應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼58-65份、聚碳酸酯23-27份、L-亮氨酸0.6-0.9份、酒石酸0.4-0.6份、松子殼17-22份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼60-63份、聚碳酸酯24-26份、L-亮氨酸0.7-0.8份、酒石酸0.50-0.55份、松子殼19-20份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼61份、聚碳酸酯25份、L-亮氨酸0.75份、酒石酸0.52份、松子殼20份。
所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將核桃殼、松子殼分別粉碎成粉,過120-150目篩,得核桃殼粉和松子殼粉,備用;
(2)按比例將核桃殼粉和聚碳酸酯混合,以320-350W微波進(jìn)行加熱處理7-10min,冷卻,得到混合物A;
(3)往混合物A中加入松子殼粉混合后,再加入松子殼粉質(zhì)量的7-8倍的去離子水,加熱至92-98℃,在超聲波功率為300-330W、超聲波頻率為40-45kHz的條件下進(jìn)行超聲波處理22-25min,得到混合物B;
(4)按比例往混合物B中加入L-亮氨酸和酒石酸,以250-270r/min的速度攪拌混合8-12min,得到所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑。
所述的藍(lán)藻處理劑在制備藍(lán)藻處理用藥劑方面的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明以核桃殼為主要成分,變廢棄的核桃殼為寶,在核桃殼、松子殼與聚碳酸酯、L-亮氨酸和酒石酸的協(xié)同作用下,制得一種藍(lán)藻處理劑,該藍(lán)藻處理劑能夠?qū)λw中的藍(lán)藻進(jìn)行有效的吸附和去除,殺菌除藻效果好,除藻速度快,且具有一定的除重金屬作用。
本發(fā)明所用原料來源廣、價(jià)格低、經(jīng)濟(jì)性好,并且具有良好的生物降解性和環(huán)境相容性,環(huán)保無公害。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例中,一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼58份、聚碳酸酯27份、L-亮氨酸0.6份、酒石酸0.6份、松子殼17份。
所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將核桃殼、松子殼分別粉碎成粉,過120目篩,得核桃殼粉和松子殼粉,備用;
(2)按比例將核桃殼粉和聚碳酸酯混合,以350W微波進(jìn)行加熱處理7min,冷卻,得到混合物A;
(3)往混合物A中加入松子殼粉混合后,再加入松子殼粉質(zhì)量的8倍的去離子水,加熱至92℃,在超聲波功率為330W、超聲波頻率為40kHz的條件下進(jìn)行超聲波處理25min,得到混合物B;
(4)按比例往混合物B中加入L-亮氨酸和酒石酸,以250r/min的速度攪拌混合12min,得到所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑。
實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例中,一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼65份、聚碳酸酯23份、L-亮氨酸0.9份、酒石酸0.4份、松子殼22份。
所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將核桃殼、松子殼分別粉碎成粉,過150目篩,得核桃殼粉和松子殼粉,備用;
(2)按比例將核桃殼粉和聚碳酸酯混合,以320W微波進(jìn)行加熱處理10min,冷卻,得到混合物A;
(3)往混合物A中加入松子殼粉混合后,再加入松子殼粉質(zhì)量的7倍的去離子水,加熱至98℃,在超聲波功率為300W、超聲波頻率為45kHz的條件下進(jìn)行超聲波處理22min,得到混合物B;
(4)按比例往混合物B中加入L-亮氨酸和酒石酸,以270r/min的速度攪拌混合8min,得到所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例中,一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼60份、聚碳酸酯26份、L-亮氨酸0.7份、酒石酸0.55份、松子殼19份。
所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將核桃殼、松子殼分別粉碎成粉,過120目篩,得核桃殼粉和松子殼粉,備用;
(2)按比例將核桃殼粉和聚碳酸酯混合,以350W微波進(jìn)行加熱處理7min,冷卻,得到混合物A;
(3)往混合物A中加入松子殼粉混合后,再加入松子殼粉質(zhì)量的8倍的去離子水,加熱至92℃,在超聲波功率為330W、超聲波頻率為40kHz的條件下進(jìn)行超聲波處理25min,得到混合物B;
(4)按比例往混合物B中加入L-亮氨酸和酒石酸,以250r/min的速度攪拌混合12min,得到所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑。
實(shí)施例4
本發(fā)明實(shí)施例中,一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼63份、聚碳酸酯24份、L-亮氨酸0.8份、酒石酸0.50份、松子殼20份。
所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將核桃殼、松子殼分別粉碎成粉,過150目篩,得核桃殼粉和松子殼粉,備用;
(2)按比例將核桃殼粉和聚碳酸酯混合,以320W微波進(jìn)行加熱處理10min,冷卻,得到混合物A;
(3)往混合物A中加入松子殼粉混合后,再加入松子殼粉質(zhì)量的7倍的去離子水,加熱至98℃,在超聲波功率為300W、超聲波頻率為45kHz的條件下進(jìn)行超聲波處理22min,得到混合物B;
(4)按比例往混合物B中加入L-亮氨酸和酒石酸,以270r/min的速度攪拌混合8min,得到所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑。
實(shí)施例5
本發(fā)明實(shí)施例中,一種含核桃殼的藍(lán)藻處理劑,按照質(zhì)量份數(shù)計(jì),由以下原料組成:核桃殼61份、聚碳酸酯25份、L-亮氨酸0.75份、酒石酸0.52份、松子殼20份。
所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將核桃殼、松子殼分別粉碎成粉,過150目篩,得核桃殼粉和松子殼粉,備用;
(2)按比例將核桃殼粉和聚碳酸酯混合,以340W微波進(jìn)行加熱處理8min,冷卻,得到混合物A;
(3)往混合物A中加入松子殼粉混合后,再加入松子殼粉質(zhì)量的8倍的去離子水,加熱至96℃,在超聲波功率為320W、超聲波頻率為43kHz的條件下進(jìn)行超聲波處理24min,得到混合物B;
(4)按比例往混合物B中加入L-亮氨酸和酒石酸,以260r/min的速度攪拌混合10min,得到所述的含核桃殼的藍(lán)藻處理劑。
對(duì)比例1
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,以硅藻土取代核桃殼,其余與實(shí)施例5完全相同。
對(duì)比例2
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,刪除松子殼這一組分,其余與實(shí)施例5完全相同。
對(duì)比例3
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上,以硅藻土取代核桃殼,并刪除松子殼這一組分,其余與實(shí)施例5完全相同。
分別取10mg上述實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-3制得的藍(lán)藻處理劑,分別加入1L藍(lán)藻水樣中(水樣藻細(xì)胞密度為2×107個(gè)/ml),攪拌均勻后靜置一段時(shí)間,分別在靜置10min、20min、30min時(shí)對(duì)水樣中的藍(lán)藻數(shù)目進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)的結(jié)果列于表1。
表1各例制得的藍(lán)藻處理劑的處理效果
由表1可以看出:實(shí)施例1-5制得的藍(lán)藻處理劑的處理效果明顯優(yōu)于對(duì)比例1-3,其中實(shí)施例5的效果最佳,經(jīng)過實(shí)施例5制得的藍(lán)藻處理劑處理后,靜置10min的藻細(xì)胞去除率、濁度去除率、藻毒素去除率分別為96.0%、93.5%、84.9%,靜置20min的藻細(xì)胞去除率、濁度去除率、藻毒素去除率分別為98.2%、94.3%、86.0%,靜置30min的藻細(xì)胞去除率、濁度去除率、藻毒素去除率分別為99.4%、95.8%、86.7%;對(duì)比實(shí)施例5和對(duì)比例1-3,可知本發(fā)明藍(lán)藻處理劑是通過核桃殼、松子殼與聚碳酸酯、L-亮氨酸和酒石酸的協(xié)同作用,才具有如此優(yōu)異的藍(lán)藻處理效果。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。