CN108083349A - 一种生物水体净化剂的制备方法及其净化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明属于净化剂制备领域,具体涉及一种生物水体净化剂的制备方法及其净化剂。在不破坏水生态的情况下,依据矿物质中分离出的凝聚粉吸附并清除使水质恶化的营养盐类,根据植物原料成分中提取出的多酚化感作用,清除植物性浮游生物。这时,多酚的杀菌作用和化感作用,生成空气泡,根据浮力,营养盐类和植物性浮游生物以及污泥凝结并浮上水面,上浮的污染物则进入回收装置,与水体分离。生物水体净化剂对水中的微生物及鱼类完全没有危害,具有短时间内改善水质,原料供应充足,生产成本低廉等经济特征;具有极大的市场前景和经济价值。
Description
技术领域
本发明属于净化剂制备领域,具体涉及一种生物水体净化剂的制备方法及其净化剂。
背景技术
目前,在江水或湖水,流速缓慢的河流中,具有代表性的水质污染指的是,富营养化的水质条件下,产生很多植物性浮游生物,水颜色变成绿色的现象以及由于生活垃圾或废水引起水质恶化等的问题。
由于人类使用黄土和化学产品,导致鱼类和微生物死亡以及藻类繁殖,有机污泥沉淀,容易导致的二次环境污染。
目前的现有技术,主要采用黄土、PAC速凝剂等物质用于净水,其主要工作原理是:黄土、PAC通过速凝剂,把污染物聚集后下沉至河床底部。但该方法存在二次污染,且污染物聚集后下沉至河床底部后,无法清除污染物;因此寻找一种防止二次污染、低成本、取材简单环保、可以杀菌的亲环境的生物水体净化剂及其制备,是本领域目前刻不容缓的事情。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术对污染物清除能力差、容易二次污染、成本高昂的技术瓶颈,从而提出一种可以清除浮游性的有机污泥及藻类、同时能净化改善水质,还能恢复水生态健康生物水体净化剂的制备方法及其净化剂。
为解决上述技术问题,本发明公开了一种生物水体净化剂的制备方法,所述方法步骤如下:
1)原料的准备:
取栗子树15-35重量份,橡树20-40重量份,绿茶20-35重量份,松针10-25重量份,作为植物原料;
取麦饭石15-35重量份,黃土10-35重量份,沸石20-45重量份,凝聚粉10-30重量份,作为矿物原料;
2)将植物原料粉碎处理,然后将粉碎的植物原料加入60-70℃的水中,进行加热处理,并同时进行超声波处理;过筛处理去掉植物残渣,获取天然杀菌液;
3)将矿物原料粉碎处理,将粉末状的矿物原料加入150-250℃的高温水中,进行加热处理,同时搅拌,直到矿物质成分析出;然后进行沉淀,待残渣沉淀,矿物质成分溶解,取上部凝胶状的成的胶状的水;
4)将天然杀菌液和胶状的水进行混合处理。
优选的,所述植物原料的具体组分为:栗子树25重量份,橡树30重量份,绿茶28重量份,松针17重量份;
所述矿物原料的具体组分为:麦饭石26重量份,黃土22重量份,沸石33重量份,凝聚粉19重量份。
优选的,所述凝聚粉的主要成份为Al、SiO3、Al2O3中的至少一种。
优选的,所述天然杀菌液和胶状的水的体积比为0.8~1.2:0.8~1.2。
优选的,所述天然杀菌液和胶状的水的体积比为1:1。
优选的,所述步骤3)中,所述矿物原料与所述高温水的重量比为1:1。
优选的,所述步骤3)中,所述高温水的温度为200℃。
优选的,所述步骤2)中,所述加热处理的时间为1-2小时。
优选的,所述步骤3)中,所述加热处理的时间为2-3小时。
本发明还公开了由任一项所述方法所制得的生物水体净化剂。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
1、所述方法得到的亲环境生物水体净化剂是从自然中提取天然矿物质和植物原料,胶状的液体原料和凝结成分是亲环境生物水体净化剂的主原料,这在一定程度上实现了资源化。主原料矿物质和植物都是在自然中可以轻易获取到的原料。具有供求简单,竞争力大的优点。
2、植物和矿物是在自然中可以轻易获取到的原料,并且供应充足,因此所得的净化剂具有对环境完全没有危害的特征。将该净水剂洒在湖水或河川中,不会危害鱼类等水生物,也不会产生二次环境污染,清除水中的氮,磷,SS、藻类效果良好,也可以吸附底层堆积的浮游性有机污泥,使其附上水面并清除,从根本上改善水质。
3、具有杀菌作用,可以清除大肠菌100%,低温细菌75%,一般中温细菌85%,对大肠菌和细菌种类的消灭效果非常明显。尤其是植物原料中含有的天然化合物单宁酸成分,具有杀菌作用,矿物质中各种矿物成分可以恢复水质的健康性,矿物质的吸附能力和凝聚力,可以吸附各种重金属,清除依靠毒性物质的吸附力分解形成的有机浮游生物藻类,可以使水质变得更干净,起到净化水质的效果。矿物质中,黄土成分和凝结剂成分中包含的SiO3,Al2O3与水质恶化的主要原因物质氮(N),磷(P),硫化氢(H2S)等产生化学反应,吸附Cu,Zn,Fe,Cd,Pb等重金属和放射线物质,矿物质成分中长石斑岩和沸石会产生大量的远红外线和负离子,有抗菌和杀菌功能,能有效地消灭引起恶臭的藻类。一喷洒,立即有效,当日即可检验效果,比起其它的水质改善剂,本发明所得的净水剂的效果更加好。
具体实施方式
实施例1 一种生物水体净化剂的制备方法,所述方法步骤如下:
1)原料的准备:
取栗子树25重量份,橡树30重量份,绿茶28重量份,松针17重量份,作为植物原料;
取麦饭石26重量份,黃土22重量份,沸石33重量份,凝聚粉19重量份,作为矿物原料;所述凝聚粉的主要成份为Al、SiO3、Al2O3。
2)将植物原料粉碎处理,然后将粉碎的植物原料放入60-70℃的水中,进行加热处理1-2小时,并同时进行超声波处理;过200目筛,去掉植物残渣,获取天然杀菌液;
3)将矿物原料粉碎处理,将粉末状的矿物原料放入温度为200℃的高温水中,进行加热处理2-3小时,同时搅拌,直到矿物质成分析出;然后进行沉淀,待残渣沉淀,矿物质成分溶解,取上部凝胶状的成的胶状的水;该步骤中,所述矿物原料与所述高温水的重量比为1:1。
4)将天然杀菌液和胶状的水进行混合处理,两者的体积比为1:1。
本实施例还公开了由任一项所述方法所制得的生物水体净化剂。
实施例2 一种生物水体净化剂的制备方法,所述方法步骤如下:
1)原料的准备:
取栗子树15重量份,橡树40重量份,绿茶20重量份,松针25重量份,作为植物原料;
取麦饭石15重量份,黃土35重量份,沸石20重量份,凝聚粉30重量份,作为矿物原料;所述凝聚粉的主要成份为Al、SiO3、Al2O3。
2)将植物原料粉碎处理,然后将粉碎的植物原料放入60-70℃的水中,进行加热处理1-2小时,并同时进行超声波处理;过200目筛,去掉植物残渣,获取天然杀菌液;
3)将矿物原料粉碎处理,将粉末状的矿物原料放入温度为150℃的高温水中,进行加热处理2-3小时,同时搅拌,直到矿物质成分析出;然后进行沉淀,待残渣沉淀,矿物质成分溶解,取上部凝胶状的成的胶状的水;该步骤中,所述矿物原料与所述高温水的重量比为1:1。
4)将天然杀菌液和胶状的水进行混合处理,两者的体积比为0.8:1.2。
本实施例还公开了由任一项所述方法所制得的生物水体净化剂。
实施例3 一种生物水体净化剂的制备方法,所述方法步骤如下:
1)原料的准备:
取栗子树35重量份,橡树20重量份,绿茶35重量份,松针10重量份,作为植物原料;
取麦饭石35重量份,黃土10重量份,沸石45重量份,凝聚粉10重量份,作为矿物原料;所述凝聚粉的主要成份为Al、SiO3、Al2O3。
2)将植物原料粉碎处理,然后将粉碎的植物原料放入60-70℃的水中,进行加热处理1-2小时,并同时进行超声波处理;过200目筛,去掉植物残渣,获取天然杀菌液;
3)将矿物原料粉碎处理,将粉末状的矿物原料放入温度为250℃的高温水中,进行加热处理2-3小时,同时搅拌,直到矿物质成分析出;然后进行沉淀,待残渣沉淀,矿物质成分溶解,取上部凝胶状的成的胶状的水;该步骤中,所述矿物原料与所述高温水的重量比为1:1。
4)将天然杀菌液和胶状的水进行混合处理,两者的体积比为1.2:0.8。
本实施例还公开了由任一项所述方法所制得的生物水体净化剂。
工作原理:
植物原料:
栗子树(Castaneacrenatavardulcis)的各个部位(花,叶,树皮)等放入长有绿藻的水中,水质净化的效果非常卓越,涩味的单宁酸对植物性的浮游生物的形成也有一定的效果。和现有的除藻剂比较,在除藻能力,或是费用,副作用发生的情况等,可以判定栗子树的效果更好。当做除藻剂的主原料,栗子树治理引起水化现象的营养盐类物质非常有效。在重金属污染的水中,能减少Co(钴)Cu(铜),Cr(铬)等重金属。栗子树对藻类的形成,重金属的减少,以及水质的净化方面非常有效。
橡树(Quercusacutissimacarruth)属于山毛榉科的落叶乔木,果实被称为橡宝,也作为药材使用。有收敛和止泻的功效,用作腹泻,肠出血,脱肛的治疗药物。并且,它富含丰富的碳水化合物,在以前也作为赈灾食物使用。现在也经常用果实里的淀粉,做成凉粉食用。特别是涩味的单宁酸对藻类的清除能力和重金属的吸附能力非常出色。
绿茶树(Green tea)的主要成分中,儿茶素对癌症的预防和治疗方面有非常好的效果,可以有效地抑制癌细胞的繁殖,有预防癌症的效果。此外,对炎症和细菌感染有抑制作用,抑制及控制血糖上升。绿茶中含有的多糖成分,促进胰岛素的合成,儿茶素可以延缓糖分的吸收,使葡萄糖被血液吸收的速度减慢,抑制血糖急剧上升。对抗酸化作用(抗衰老),以及对重金属和尼古丁有解毒功效,尤其是百分之十以上含量的单宁酸成分有抑制藻类生长和繁殖的作用。
松针(Pine needless),在《东医宝鉴》中,它能有效地治疗风湿,并能生发,疏导身心,被当做可以代替粮食的药物使用。在其他的医学书籍或文献中,松针的功效几乎就和万能药一样。松针里富含丰富的维他命A,C,K,叶绿素,钙等成分,并且包含人体内不可能合成的八种必备氨基酸。优质的蛋白质也能为水中的生物提供矿物质。松针的成分中,它有解烟中的尼古丁的功效。在除藻剂中扮演供应矿物质和一部分除藻能力的角色。
单宁酸(tannin)是散发出非常涩的味道的一种多酚,依据植物合成,与蛋白质结合时使其沉淀,当把动物的皮制成皮革时,被当作防腐剂使用。
因为带有羟基,因此与蛋白质或其它的高分子结合时,它是一个巨大的多酚化合物。单宁酸的分子量也有超过500-200000的.在植物体内,有防御微生物,昆虫,哺乳动物等的机能,清除藻类的功能也非常出色。
矿物原料
麦饭石属于石英斑岩的药石,在火成岩种类中属于花岗闪长斑岩,主要成分是二氧化硅和氧化铝,并含有少量的三氧化二铁。每平方厘米的麦饭石上有3-15万个微孔。具有极强的吸附能力,能吸附并清除掉水里的有毒物质或营养物质,还具有交换及电离金属的作用,可以清除水中的重金属,通常用作水质净化剂。
黄土是粒径为0.002~0.005mm的石灰质的沉积物,该石灰质由石英,辉石及矿角闪石形成,具有解毒功能,能吸附并清除掉微粒物质和毒性物质。
沸石是碱或者碱土金属的硅酸氧化铝水化合物矿物质的总称。也称为沸石,它含水量多,结晶的性质和产状有共同性。沸石结晶结构中的各原子之间结合的比较松散,具有吸附和清除臭味,微粒物质和毒性物质的功能。并且有分解不同粒径微粒物质的分子筛作用。
在不破坏水生态的情况下,依据本产品矿物质中分离出的凝聚粉吸附并清除使水质恶化的营养盐类,根据植物原料成分中提取出的多酚化感作用,清除植物性浮游生物。这时,多酚的杀菌作用和化感作用,生成空气泡,根据浮力,营养盐类和植物性浮游生物以及污泥凝结并浮上水面,上浮的污染物则进入回收装置,与水体分离。
实验例 水质分析实验
将实施例1所得的净水剂进行水质分析实验(具体结果见表1),可以印证新概念的生物水体净水剂对鱼类和微生物并没有危害,并且可以改善水质。
表1 水质分析结果
根据上表,我们可以看出:
1)投入实施例所得的净水剂前,含有PH浓度为9.23的碱成分,投入后,PH值维持在7.58比较稳定的中性值.
2)总有机碳素的含量从处理前的3.74下降到处理后的3.01,减少了19.5%,COD处理前11.4,处理后5.6,减少了50.9%,提高了水溶氧量,使水恢复到一个健康的状态。
3)并且,T-N处理前为1.63,处理后减少到1.00,减少了38.7%,T-P从0.033下降至0.005,减少了84.8%。清除了引起富营养化的营养盐类后,可以减少藻类的繁殖,降低藻发生率。
4)反应藻类密度的chl-a(植物性浮游生物),在处理前是40.29,处理后下降为9.07,减少了77.5%。消灭在水中繁殖的藻类效果非常显著。
5)处理前,在水中30㎝的地方,是无法识别莲花的,处理后,在1m50㎝的位置,可以清晰地识别小石头和沙子,水的浑浊得到了改善。在已受到污染的淡水湖中投入净水剂,可以清除大部分的绿藻以及其他有机污染物,达到标准的水质。
实施例效果总结
如上所述,本发明的制备方法所得的生物水体净化剂是从自然中提取天然矿物质和植物原料,胶状的液体原料和凝结成分是生物水体净水剂的主原料,这在一定程度上实现了资源化。
植物和矿物是在自然中可以轻易获取到的原料,并且供应充足。产品生物水体净水剂具有对环境完全没有危害的特征。
将生物水体净水剂洒在湖水或河川中,不会危害鱼类等水生物,也不会产生二次环境污染,清除水中的氮,磷,SS、藻类效果良好,也可以吸附底层堆积的浮游性有机污泥,使其附上水面并清除,从根本上改善水质。
关于各种大肠菌和低温细菌,中温细菌的实验结果是,可以清除大肠菌100%,低温细菌75%,一般中温细菌85%。对大肠菌和细菌种类的消灭效果非常明显。
尤其是植物原料中含有的天然化合物单宁酸成分,有杀菌效果,矿物质中各种矿物成分可以恢复水质的健康性,矿物质的吸附能力和凝聚力,可以吸附各种重金属,清除依靠毒性物质的吸附力分解形成的有机浮游生物藻类,可以使水质变得更干净,起到净化水质的效果。
亲环境生物水体净化剂使用的主原料矿物质和植物都是在自然中可以轻易获取到的原料。具有供求简单,竞争力大的优点。
矿物质中,黄土成分和凝结剂成分中包含的SiO3,Al2O3与水质恶化的主要原因物质氮(N),磷(P),硫化氢(H2S)等产生化学反应,吸附Cu,Zn,Fe,Cd,Pb等重金属和放射线物质,矿物质成分中长石斑岩和沸石会产生大量的远红外线和负离子,有抗菌和杀菌功能,能有效地消灭引起恶臭的藻类。一喷洒,立即有效,当日即可检验效果,比起其它的水质改善剂,国沅DH-27的效果更加好。
一般由于使用黄土和化学产品,鱼类和微生物死亡以及藻类繁殖,有机污泥沉淀,导致的二次环境污染。通过现场的事例可以证明它是可以避免这些问题的一种划时代的产品。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种生物水体净化剂的制备方法,其特征在于,所述方法步骤如下:
1)原料的准备:
取栗子树15-35重量份,橡树20-40重量份,绿茶20-35重量份,松针10-25重量份,作为植物原料;
取麦饭石15-35重量份,黃土10-35重量份,沸石20-45重量份,凝聚粉10-30重量份,作为矿物原料;
2)将植物原料粉碎处理,然后将粉碎的植物原料加入60-70℃的水中,进行加热处理,并同时进行超声波处理;过筛处理去掉植物残渣,获取天然杀菌液;
3)将矿物原料粉碎处理,将粉末状的矿物原料加入150-250℃的高温水中,进行加热处理,同时搅拌,直到矿物质成分析出;然后进行沉淀,待残渣沉淀,矿物质成分溶解,取上部凝胶状的成的胶状的水;
4)将天然杀菌液和胶状的水进行混合处理。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,
所述植物原料的具体组分为:栗子树25重量份,橡树30重量份,绿茶28重量份,松针17重量份;
所述矿物原料的具体组分为:麦饭石26重量份,黃土22重量份,沸石33重量份,凝聚粉19重量份。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述凝聚粉的主要成份为Al、SiO3、Al2O3中的至少一种。
4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述天然杀菌液和胶状的水的体积比为0.8~1.2:0.8~1.2。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述天然杀菌液和胶状的水的体积比为1:1。
6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中,所述矿物原料与所述高温水的重量比为1:1。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中,所述加热处理的温度为200℃。
8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,所述加热处理的时间为1-2小时。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中,所述加热处理的时间为2-3小时。
10.由权利要求1-9任一项所述方法所制得的生物水体净化剂。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180529 |