CN105854820A - 一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺，包括如下步骤：(1)浒苔预处理，(2)防腐处理，(3)质子化处理，(4)交联处理，(5)浒苔表面拒水亲油处理，(6)干燥处理，本发明以浒苔为原料，在海上边捕捞边处理，治理浒苔的同时实现了废物资源化利用，而且浒苔产量极大，易得，成本低廉，经过本发明的工艺处理后的浒苔具有更好的过滤效果和吸附性能，吸附容量大，应用于污水处理系统中，可有效除去船舶生活污水中的有机油污及无机物，净化水质，并且防腐性能大大提高，可定期更换，不会因浒苔的腐败造成二次污染。
Description
技术领域
本发明属于船舶生活污水处理技术领域，特别涉及一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺。
背景技术
航运业因为成本低廉，承担了主要外贸运输量，在创造经济价值的同时，也给环境带来巨大的压力。随着船舶数量的增加，船舶生活污水对海洋和内河、湖波等水域的污染已经不容忽视。船舶生活污水来源主要是厨房灰水和洗涤废水，我国在生活习惯和饮食结构方面的特点决定了厨房灰水油脂量多，粘度高，残渣多，含有多种有机物和无机盐分，有机负荷高决定其处理难度大；洗涤废水含有表面活性剂、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素、油污、尘土颗粒等，COD为300～800mg/L，pH为6.5～7.5，悬浮物含量较高，一般在500～1200mg/L，磷酸盐进入水体会引起水体的富营养化，进而导致水中溶解氧含量不够，水中的鱼类等需氧生物窒息而死，表面活性剂进入水体后，会使水生动、植物中毒致死。船舶生活污水的污染负荷高，如果长期未经处理直接排入水域中，将会对水环境尤其是自净能力差的封闭水域产生严重影响，可能导致整片水域的生态环境被完全破坏。
浒苔是一种绿藻纲植物，藻体鲜绿色，由单层细胞组成，围成管状或粘连为带状，显微镜下，浒苔的藻体内常有许多气囊，浒苔广泛分布在世界范围的海洋中，有的分布在半咸水或江河中，由于全球气候变化、水体富营养化等原因，会造成海洋大型海藻浒苔“绿潮”暴发，需要对其进行打捞清除。自2008年以来，每年5-8月份在黄海海域周期性暴发与消亡，给沿海地区造成不同的环境影响和经济损失。
大量繁殖的浒苔不仅会堵塞鱼类等的呼吸生物，致其死亡，而且会遮蔽射入水体的阳光，使固着在水底的其他藻类因缺少阳光而死去；死亡的浒苔腐烂分解，也会消耗海水中的氧气；浒苔爆发还会严重影响景观、水上运动，浒苔大规模来袭，沿海旅游也会受到影响。绿潮还会带来一系列的次生环境危害，如藻体腐败散发难闻气味，污染空气；藻类堆积可能为有害昆虫提供繁殖条件，引起害虫暴发；藻类沉积在海底，会引起缺氧和底质腐败，改变沉积物的理化性质，导致水生生物缺氧死亡，对底栖生态系统产生重要影响等。浒苔来袭时，量十分之大，可高达上万吨。
现在已有的浒苔的防治措施主要是机械捕捞，打捞上来的海藻能够被利用的只是很少的一部分，目前主要适用于加工成饲料，绝大部分还是被填埋。将费尽千辛万苦捕捞出的浒苔堆积填埋，既浪费了自然资源，又破坏了环境。已有研究表明，活体浒苔具有很好的吸附性能，死细胞具有与活细胞相似甚至更高的吸附容量，而且不受水中有毒物的限制、不要求提供营养物，如果将浒苔加以处理，使其具有更高的吸附污染物的性能、应用于船舶生活污水处理具有很深的研究意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种成本低廉、充分利用自然资源，以浒苔为原料，具有较好的过滤、吸附性能的用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺，包括如下步骤：
(1)浒苔预处理：
使用浒苔捕捞装置在海上捕捞新鲜的浒苔，并利用海水进行清洗，除去泥沙等杂质，然后使用海水通过水力缠结装置进行水刺加固；
(2)防腐处理：
将步骤(1)中水刺加固后的浒苔烘干脱水后浸入防腐处理剂中；
(3)质子化处理：
往步骤(2)的防腐处理剂中加入质量分数为3％～5％的盐酸，提高浒苔的吸附性能；
(4)交联处理：
将步骤(3)处理后的浒苔烘干，然后浸入交联剂溶液中，浸泡3～5h；
(5)浒苔表面拒水亲油处理：
往步骤(4)中的交联剂溶液中加入有机硅类拒水亲油处理剂，继续浸泡3～5h；
(6)干燥处理：
将步骤(5)中处理完毕的浒苔捞出，使用去离子水清洗2～3次后，减压抽滤，压制成饼，烘干，制得成品。
进一步的，步骤(2)中所述的防腐处理剂为质量分数为0.05％～0.2％的脱氢醋酸或脱氢醋酸钠溶液。
进一步的，步骤(4)中所述的交联剂溶液为质量分数为15％～30％的氯化钙或者氯化钠。
与现有技术相比，本发明优点在于：
(1)以浒苔为原料，在海上边捕捞边处理，治理浒苔的同时实现了废物资源化利用，而且浒苔产量极大，易得，成本低廉；
(2)利用浒苔自身管状中空的结构特点，比表面积大，具有很好的吸附性能，而且死细胞具有与活细胞相似甚至更高的吸附容量，应用于污水处理不受水中有毒物的限制、不要求提供营养物；
(3)利用浒苔的带状结构，经本发明的水刺加固处理后，强度增加，过滤效果显著提高；
(4)经过本发明的工艺处理后的浒苔具有更好的过滤效果和吸附性能，吸附容量大，应用于污水处理系统中，可有效除去船舶生活污水中的有机油污及无机物，净化水质，并且防腐性能大大提高，可定期更换，不会因浒苔的腐败造成二次污染。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明；
如图1所示，一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺，包括如下步骤：
(1)浒苔预处理：
使用浒苔捕捞装置在海上捕捞新鲜的浒苔，并利用海水进行清洗，除去泥沙等杂质，
然后使用海水通过水力缠结装置进行水刺加固；
(2)防腐处理：
将步骤(1)中水刺加固后的浒苔烘干脱水后浸入防腐处理剂中，防腐处理剂可以采用质量分数为0.05％～0.2％的脱氢醋酸或脱氢醋酸钠溶液；
(3)质子化处理：
往步骤(2)的防腐处理剂中加入质量分数为3％～5％的盐酸，提高浒苔的吸附性能；
(4)交联处理：
将步骤(3)处理后的浒苔烘干，然后浸入交联剂溶液中，浸泡3～5h，交联剂溶液可以采用质量分数为15％～30％的氯化钙或者氯化钠；
(5)浒苔表面拒水亲油处理：
往步骤(4)中的交联剂溶液中加入有机硅类拒水亲油处理剂，继续浸泡3～5h；
(6)干燥处理：
将步骤(5)中处理完毕的浒苔捞出，使用去离子水清洗2～3次后，减压抽滤，压制成饼，烘干，制得成品。
综上所述，本发明将浒苔应用于船舶生活污水处理，在海上边捕捞边处理边应用，治理浒苔的同时实现了废物资源化利用，而且浒苔产量极大，易得，成本低廉；经过本发明的工艺处理后的浒苔具有更好的过滤效果和吸附性能，吸附容量大，强度增加，应用于污水处理系统中，可有效除去船舶生活污水中的有机油污及无机物，净化水质，并且防腐性能大大提高，可定期更换，不会因浒苔的腐败造成二次污染。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)浒苔预处理：
使用浒苔捕捞装置在海上捕捞新鲜的浒苔，并利用海水进行清洗，除去泥沙等杂质，然后使用海水通过水力缠结装置进行水刺加固；
(2)防腐处理：
将步骤(1)中水刺加固后的浒苔烘干脱水后浸入防腐处理剂中；
(3)质子化处理：
往步骤(2)的防腐处理剂中加入质量分数为3％～5％的盐酸，提高浒苔的吸附性能；
(4)交联处理：
将步骤(3)处理后的浒苔烘干，然后浸入交联剂溶液中，浸泡3～5h；
(5)浒苔表面拒水亲油处理：
往步骤(4)中的交联剂溶液中加入有机硅类拒水亲油处理剂，继续浸泡3～5h；
(6)干燥处理：
将步骤(5)中处理完毕的浒苔捞出，使用去离子水清洗2～3次后，减压抽滤，压制成饼，烘干，制得成品。
2.根据权利要求1所述的一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺，其特征是：步骤(2)中所述的防腐处理剂为质量分数为0.05％～0.2％的脱氢醋酸或脱氢醋酸钠溶液。
3.根据权利要求1所述的一种用于船舶生活污水处理的浒苔的制备工艺，其特征是：步骤(4)中所述的交联剂溶液为质量分数为15％～30％的氯化钙或者氯化钠。
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