專利名稱::一種稀土藍(lán)藻清除劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于水污染治理領(lǐng)域,具體涉及一種水體藻類清除劑及其制備方法。
背景技術(shù):
:在地區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的鞭促下,水資源的過度丌發(fā)和對(duì)環(huán)境保護(hù)的忽視,已使得使我國大部分地區(qū)的水環(huán)境閂趨惡化,水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重。水體的富營養(yǎng)化又導(dǎo)致水體中藻類的過度繁殖,特別是引起浮游藻類(主要是藍(lán)藻屬)的爆發(fā)而形成水華。近年來,在我國的滇池、太湖、巢湖、洱海等水體中,藍(lán)藻爆發(fā)事件頻頻發(fā)生。大量的水華不但影響水體景觀效果,而且還會(huì)產(chǎn)生藻毒素,給水生態(tài)系統(tǒng)、公共衛(wèi)生安全帶來嚴(yán)重威脅。在美國、円本、澳大利亞、巴西等國皆有報(bào)道因藻毒素引起魚類、家畜及人中毒死亡的事件發(fā)生。而在我國滇池和太湖中檢測出藻毒素最大濃度值為世界衛(wèi)生組織規(guī)定飲用水藻毒素含量(不超過lug/U的千倍以上,嚴(yán)重危害生物生存和人體健康。目前藍(lán)藻水華的治理主要有三種物理法、化學(xué)法和生物法。物理法主要采取打撈、吸附、沉淀、截流、疏浚、稀釋和污水分流等措施。目前物理法是應(yīng)用得最多也是最有效的方法。常見方式有機(jī)械清除法,如中國專利CN200720128782.2、CN200720039592.3、CN200720071907.2、CN200720040542.7、CN200710191927.8等都設(shè)計(jì)了一些機(jī)械打撈藍(lán)藻的裝置,可以更有效的清除水面藍(lán)藻;也有用高能物理法治理,如中國專利CN02134046.3提出了一種脈沖電場處理藍(lán)藻的方法,中國專利CN200410051559.3設(shè)計(jì)了利用紫外光輻照抑制水中藍(lán)藻生長的方法及系統(tǒng),中國專利CN03100009.6則是利用超聲波抑制藻類生長;還有用多孔材料或礦物材料物理吸附,如中國專利CN01108404.9中的多孔陶粒,中國專利CN200410050911.1中的石膏、凹凸棒等,還有用沸石、蒙脫石等其它礦物材料吸附治理的。物理法除藍(lán)藻具有效果明顯,見效快,無新污染,但也存在成本高的問題。化學(xué)法是通過篩選和合成化學(xué)藥劑(統(tǒng)稱殺藻劑)來控制水中藻類的繁殖。其機(jī)理一方面通過金屬離子抑制藻類的正常代謝而達(dá)到殺滅藻類的目的,另一方面則通過金屬離子的絮凝作用沉降藻類而達(dá)到去除藻類的目的。目前中國專利有98117764.6、200710025991.9用雙氧水殺藻,中國專利CN200710132808.5用Si02、Al2(S04)3fnFe2(S04):,復(fù)合物治理,中國專利CN200410067260.7則用膨潤土、聚合氯化鋁、陽離子型聚丙烯酰胺三種絮凝劑復(fù)配組成的凈水劑去藻,中國專利CN02155284.3、CN200510049651、CN01134528.4、CN200610040213.2都提到了各種金屬離子除藻劑?;瘜W(xué)法雖然也有效果,但普遍存在不穩(wěn)定、二次污染等問題。生物法主要從生態(tài)的角度,通過生物間的營養(yǎng)競爭和食物鏈關(guān)系來控制藍(lán)藻水華。目前主要采用微生物防治、食藻生物、水生植物抑制等方法。這方面的中國專利有CN01108743.9、CN200710029516,9、CN200710066321.1、CN200710059556.8、CN200410012928.8、CN200510019644.6等。生物法具有經(jīng)濟(jì)、效果持續(xù)等優(yōu)點(diǎn),但也存在見效慢、對(duì)人體潛在危害性不明朗等缺點(diǎn)。另外有些專利也提出物理法、化學(xué)法加生物法綜合治理藍(lán)藻,如中國專利CIs'200410012935.8。由于近年來藍(lán)藻水華在我國太湖、滇池、巢湖等各水域年年爆發(fā),已經(jīng)引起了國家和地方的高度重視,科技界也對(duì)此大量的研究工作,出現(xiàn)了較多的專利和研究文章。從總體上看,目前控制藍(lán)藻水華最可行的方法還是物理法,它具有見效快、成本低、操作簡單、無二次污染等優(yōu)點(diǎn),也是國家重點(diǎn)支助的研究方向。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種稀土藍(lán)藻清除劑及其制備方法,該方法制備的稀土藍(lán)藻清除劑去除藍(lán)藻效果好、見效快,無二次污染。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種稀土藍(lán)藻清除劑,其特征在于它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的15/。;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為0.51%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為25%。所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為鈰鹽或鑭鹽。所述鈰鹽為硝酸鈰或氯化鈰;所述鑭鹽為硝酸鑭或氯化鑭。上述-'種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,其特征在于它包括如下步驟1)將稀土可溶性鹽加水配成質(zhì)量濃度為0.51%的稀土可溶性鹽溶液,按質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.51%的稀土可溶性鹽溶液體積的15%,選取質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液;在攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.51%的稀土可溶性鹽溶液中滴加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌2535min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速8001000r/min,離心時(shí)間35min),得沉淀物;3)將沉淀物烘干(90100'C下烘1015h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明以稀土可溶性鹽為原料,采用化學(xué)沉淀法制備了一種稀土藍(lán)藻清除劑;這種稀土藍(lán)藻清除劑加入到受藻類污染的水體后,對(duì)藍(lán)藻具有很好的絮凝作用,絮凝速度快,可以使水體中的藍(lán)藻等藻類迅速絮凝沉淀到底層,自然死亡,使水質(zhì)快速澄清;去除藍(lán)藻效果顯著,而且見效快,無二次污染,同時(shí)改善水質(zhì),十分有利于遭受藍(lán)藻水華污染水域的綜合治理。同時(shí)它對(duì)藍(lán)藻生長還具有良好的抑制作用,除藻效果持續(xù)時(shí)間長。而且本發(fā)明性質(zhì)穩(wěn)定,對(duì)人畜無害。2、本發(fā)明丄藝簡單,操作方便,適應(yīng)能力強(qiáng),可以應(yīng)用到各種遭受藍(lán)藻污染的水域。目前我國許多湖泊中都遭受藍(lán)藻水華污染的困擾,嚴(yán)重影響人類的生產(chǎn)生活,本發(fā)明對(duì)丁-治理藍(lán)藻污染、改善水質(zhì)具有良好的效果,應(yīng)用前景廣闊,意義十分重大。具體實(shí)施例方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明不僅僅局限于下面的實(shí)施例;具體實(shí)施例并不意味著限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1:一種稀土藍(lán)藻清除劑,它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液采用化學(xué)沉淀法制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的1%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為0.5%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為2%。所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為硝酸鈰。上述一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,它包括如下步驟1)將硝酸鈰加水配成質(zhì)量濃度為O.5%的透明的硝酸鈰溶液,按質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.5%的硝酸鈰溶液體積的1%,選取質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.5%的硝酸鈰溶液中滴加質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌25min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速800r/min,離心時(shí)間5min),得沉淀物;3)將沉淀物烘干(9(TC下烘15h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。實(shí)施例2:一種稀土藍(lán)藻清除劑,它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液采用化學(xué)沉淀法制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的5%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為1%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為5%。所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為硝酸鈰。上述一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,它包括如下步驟1)將硝酸鈰加水配成質(zhì)量濃度為1%的透明的硝酸鈰溶液,按質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為1%的硝酸鈰溶液體積的5%,選取質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為1%的硝酸鈰溶液中滴加質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌35min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速1000r/min,離心時(shí)間3min),得沉淀物;3)將沉淀物烘干(10(TC下烘10h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。實(shí)施例3:一種稀土藍(lán)藻清除劑,它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液采用化學(xué)沉淀法制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的3%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為0.8%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為3%。所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為硝酸鈰。上述一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,它包括如下步驟-1)將硝酸鈰加水配成質(zhì)量濃度為0.8%的透明的硝酸鈰溶液,按質(zhì)量濃度為3%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.8%的硝酸鈰溶液體積的3%,選取質(zhì)量濃度為3%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.8%的硝酸鈰溶液中滴加質(zhì)量濃度為3%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌30min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速900r/min,離心時(shí)間4min),得沉淀物;3)將沉淀物烘千(95'C下烘12h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。效果試驗(yàn)例取實(shí)施例3中得到的粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑0.2g,加入到250ml帶有大量藍(lán)藻的湖水,攪拌均勻后,靜止存放。每隔20min取上層液體檢測,檢測結(jié)果如表l:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>可以看到,用本發(fā)明處理過的藍(lán)藻湖水,20min后葉綠素去除率就高達(dá)94.77%,濁度下降了57.07%,藻數(shù)去除率有60.33%,而且上層湖水明顯澄清,肉眼觀察無藍(lán)藻;60min后,葉綠素去除率97.03%,濁度下降了83.25%,藻數(shù)去除率高達(dá)90.63%,上層湖水幾乎澄清透明,肉眼觀察無雜質(zhì)。由此可見,本發(fā)明制備的稀土藍(lán)藻清除劑去除藍(lán)藻效果顯著,見效快。實(shí)施例4:一種稀土藍(lán)藻清除劑,它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的1%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為0.5%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為21所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為氯化鈰。上述一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,它包括如下步驟1)將氯化鈰加水配成質(zhì)量濃度為0.5%的氯化鈰溶液,按質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.5%的氯化鈰溶液體積的1%,選取質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.5%的氯化鈰溶液中滴加質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌25min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速800r/min,離心時(shí)間3min),得沉淀物;3)將沉淀物烘干(9(TC下烘10h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。實(shí)施例5:一種稀土藍(lán)藻清除劑,它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的5%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為1%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為5%。所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為硝酸鑭。上述一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,它包括如下步驟1)將硝酸鑭加水配成質(zhì)量濃度為1%的硝酸鑭溶液,按質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為1%的硝酸鑭溶液體積的5%,選取質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為1%的硝酸鑭溶液中滴加質(zhì)量濃度為5%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌35min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速1000r/min,離心時(shí)間5min),得沉淀物;3)將沉淀物烘干(10(TC下烘15h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。實(shí)施例6:一種稀土藍(lán)藻清除劑,它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的4%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為0.7%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為4%。所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為氯化鑭。上述一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,它包括如下步驟1)將氯化鑭加水配成質(zhì)量濃度為0.71%的氯化鑭溶液,按質(zhì)量濃度為4°/。的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.7%的氯化鑭溶液體積的4%,選取質(zhì)量濃度為4%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.7%的氯化鑭溶液中滴加質(zhì)量濃度為4%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌30min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離(離心機(jī)轉(zhuǎn)速900r/min,離心時(shí)間4min),得沉淀物;3)將沉淀物烘干(95'C下烘12h),即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。所有稀土可溶性鹽都能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,在此不一一列舉實(shí)施例。權(quán)利要求1.一種稀土藍(lán)藻清除劑,其特征在于它由稀土可溶性鹽溶液和氫氧化鈉溶液制備而成,氫氧化鈉溶液的加入量是稀土可溶性鹽溶液體積的1~5%;其中,稀土可溶性鹽溶液的質(zhì)量濃度為0.5~1%,氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為2~5%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種稀土藍(lán)藻清除劑,其特征在于所述稀土可溶性鹽溶液中的稀土可溶性鹽為鈰鹽或鑭鹽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種稀土藍(lán)藻清除劑,其特征在于所述鈰鹽為硝酸鈽或氯化鈰;所述鑭鹽為硝酸鑭或氯化鑭。4.如權(quán)利要求1所述的一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,其特征在于它包括如下步驟:1)將稀土可溶性鹽加水配成質(zhì)量濃度為0.51%的稀土可溶性鹽溶液,按質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.51%的稀土可溶性鹽溶液體積的15%,選取質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液;在攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.51%的稀土可溶性鹽溶液中滴加質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌2535min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離,得沉淀物;3)將沉淀物烘干,即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,其特征在于所述稀土可溶性鹽為鈰鹽或鑭鹽。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,其特征在于所述離心分離為離心機(jī)轉(zhuǎn)速8001000r/min,離心時(shí)間35min。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,其特征在于所述烘干為90100。C下烘1015h。全文摘要本發(fā)明屬于水污染治理領(lǐng)域,具體涉及一種水體藻類清除劑及其制備方法。一種稀土藍(lán)藻清除劑的制備方法,其特征在于它包括如下步驟1)將稀土可溶性鹽加水配成質(zhì)量濃度為0.5~1%的稀土可溶性鹽溶液,按質(zhì)量濃度為2~5%的氫氧化鈉溶液的加入量是質(zhì)量濃度為0.5~1%的稀土可溶性鹽溶液體積的1~5%,選取質(zhì)量濃度為2~5%的氫氧化鈉溶液;在磁力攪拌下,向質(zhì)量濃度為0.5~1%的稀土可溶性鹽溶液中滴加質(zhì)量濃度為2~5%的氫氧化鈉溶液,出現(xiàn)絮狀沉淀后,繼續(xù)攪拌25~35min,得絮狀沉淀混合溶液;2)將絮狀沉淀混合溶液離心分離,得沉淀物;3)將沉淀物烘干,即得到粉狀的稀土藍(lán)藻清除劑。該方法制備的稀土藍(lán)藻清除劑去除藍(lán)藻效果好、見效快、成本低、無二次污染。文檔編號(hào)C02F1/52GK101381144SQ20081019725公開日2009年3月11日申請(qǐng)日期2008年10月14日優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日發(fā)明者嚴(yán)春杰,余洪杰,朱小燕,娟梅,濤汪,海書杰,肖國琪,郭愛鋒,韓利雄申請(qǐng)人:云南博尚高嶺科技股份有限公司