CN107176658A - 一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法及应用 - Google Patents

一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高锰酸钾改性虾壳的制备方法及改性虾壳的除藻应用。一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，将虾壳洗净，干燥后粉碎过筛，然后利用高锰酸钾对虾壳进行改性处理，1）配制0.5～18g/L的高锰酸钾储备液，然后将10质量份干燥粉碎后的虾壳加入1体积份的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌12～36h；2）过滤得到改性后的虾壳，然后用去离子水清洗；3）在50～70℃温度条件下烘干，即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。本发明工艺简单，原料易得，能够以较低的成本，制备可以有效除藻、对环境影响小的除藻材料。适用于以蓝藻为优势种的小型景观水体中蓝藻的去除，水体清澈，不影响水体美观。

Description

一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种能使藻体沉降的改性材料，属于环境保护领域。尤其是涉及一种高锰酸钾改性虾壳的制备方法及改性虾壳的除藻应用，适用于以蓝藻为优势种的小型景观水体中蓝藻的去除。
背景技术
水体富营养化导致蓝藻水华爆发，形成一层“绿色浮渣”，使水质变得污浊，透明度显著降低，影响水体的溶解氧，严重时可能使深层水体的溶解氧消耗殆尽而呈厌氧状态，使得需氧生物难以生存，并向水体释放有毒物质、散发出腥臭味，严重威胁了人们的饮水安全。传统的除藻方法主要是投加硫酸铜，虽能快速杀藻，但是药剂二次污染严重，生态风险高,且随着对藻毒素研究的深入，传统杀藻剂投加后藻毒素释放到水体的弊端也显现出来，因而应用逐渐受到限制。因此，有必要开发新型、高效、快速的除藻技术。
发明内容
本发明针对现有技术不足，提出了一种能使藻体沉降的改性材料制备方法，制备出的高锰酸钾改性虾壳可以有效除藻，对环境的影响小，水体清澈，不影响水体美观。
本发明所采用的技术方案：
一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，将虾壳洗净，干燥后粉碎过筛，然后利用高锰酸钾对虾壳进行改性处理，
1）配制0.5～18g/L的高锰酸钾储备液，然后将10质量份干燥粉碎后的虾壳加入到1体积份的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌12～36h；所述体积份单位以L计，质量份单位以g计；
2）过滤，得到改性后的虾壳，然后用去离子水清洗；
3）在50～70℃温度条件下烘干，即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。
所述制备方法制得的高锰酸钾改性虾壳用于以蓝藻为优势种的小型景观水体除藻。
本发明的有益效果：
1、本发明能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，提出了一种经济、环保的能使藻体沉降的改性材料，制备工艺简单，原料易得，能够以较低的成本，制备可以有效除藻、对环境影响小的除藻材料。将高锰酸钾作为虾壳改性剂，使改性后的虾壳具有较好的除藻性能。可以有效除藻，对环境的影响小，水体清澈，不影响水体美观，适用于以蓝藻为优势种的小型景观水体除藻。
2、本发明能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，采用虾壳为主要原料，为其资源化利用提供了新的途径，经济环保，可促进废物利用和资源节约。能够安全有效地控制藻类水华，并能使藻体沉入水体，保持水面干净。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，采用高锰酸钾和虾壳，制备高锰酸钾改性虾壳：将虾壳洗净，105℃干燥后粉碎过80目筛网；用纯净水或蒸馏水配制0.5～18g/L的高锰酸钾储备液，然后将10质量份干燥粉碎后的虾壳加入1体积份的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌12～36h后用滤纸过滤去除溶剂，用去离子水清洗改性后的虾壳三到四次，在50～70℃温度条件下烘干，即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。所述体积份单位以L计，质量份单位以g计。
实施例2
本实施例所述的能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，与实施例1不同的是：在制备改性材料时，1体积份0.5～6g/L的高锰酸钾溶液中加入10质量份干燥粉碎的虾壳，常温下磁力搅拌12～20h。
实施例3
本实施例所述的能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，与实施例1不同的是：在制备改性材料时，1体积份6～12g/L的高锰酸钾溶液中加入10质量份干燥粉碎的虾壳，常温下磁力搅拌20～28h。
实施例4
本实施例所述的能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，与实施例1不同的是：在制备改性材料时，1体积份12～18g/L的高锰酸钾溶液中加入10质量份干燥粉碎的虾壳，常温下磁力搅拌28～36h。
本发明制备方法制备的高锰酸钾改性虾壳，在用于净化去除藻污染水体中的藻细胞时，1体积份的待处理水体中高锰酸钾改性虾壳的投加量为0.1～1.4质量份，24小时内藻细胞被除藻剂絮凝后沉降到水底，水体清澈。所述体积份单位以L计，质量份单位以g计。
下面结合实验室的研究结果对本发明进一步说明。
实验1
将4g的干燥粉碎后的虾壳加入到400 mL 浓度为3g/L的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌24h后用滤纸过滤去除溶剂，去离子水洗涤改性后的虾壳三次，60℃烘干后即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。在680nm波长处吸光度值为0.1的铜绿微囊藻藻液50mL中加入高锰酸钾改性虾壳0.03g，静置24h，藻类沉降到水底，水体清澈，检测其对藻细胞的去除率为53.87%。
实验2
将4g的干燥粉碎后的虾壳加入到400 mL 浓度为6g/L的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌18h后用滤纸过滤去除溶剂，去离子水洗涤改性后的虾壳三次，60℃烘干后即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。在680nm波长处吸光度值为0.1的铜绿微囊藻藻液50mL中加入高锰酸钾改性虾壳0.03g，静置24h，藻类沉降到水底，水体清澈，检测其对藻细胞的去除率为59.76%。
实验3
将4g的干燥粉碎后的虾壳加入到400 mL 浓度为6g/L的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌30h后用滤纸过滤去除溶剂，去离子水洗涤改性后的虾壳三次，60℃烘干后即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。在680nm波长处吸光度值为0.1的铜绿微囊藻藻液50mL中加入高锰酸钾改性虾壳0.05g，静置24h，藻类沉降到水底，水体清澈，检测其对藻细胞的去除率为76.31%。

Claims (5)

1.一种能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，将虾壳洗净，干燥后粉碎过筛，然后利用高锰酸钾对虾壳进行改性处理，其过程如下：
1）配制0.5～18g/L的高锰酸钾储备液，然后将10质量份干燥粉碎后的虾壳加入到1体积份的高锰酸钾溶液中，常温下磁力搅拌12～36h；所述体积份单位以L计，质量份单位以g计；
2）过滤，得到改性后的虾壳，然后用去离子水清洗；
3）在50～70℃温度条件下烘干，即制得最终的高锰酸钾改性虾壳。
2.根据权利要求1所述的能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，其特征在于：过程1）中，1体积份0.5～6g/L的高锰酸钾溶液中加入10质量份干燥粉碎的虾壳，常温下磁力搅拌12～20h。
3.根据权利要求1所述的能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，其特征在于：过程1）中，1体积份6～12g/L的高锰酸钾溶液中加入10质量份干燥粉碎的虾壳，常温下磁力搅拌20～28h。
4.根据权利要求1所述的能使藻体沉降的高锰酸钾改性虾壳制备方法，其特征在于：过程3）中，1体积份12～18g/L的高锰酸钾溶液中加入10质量份干燥粉碎的虾壳，常温下磁力搅拌28～36h。
5.权利要求1～4任一项所述的制备方法制得的高锰酸钾改性虾壳用于以蓝藻为优势种的小型景观水体除藻。
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