CN112320970B - 一种原水管道中淡水壳菜的去除方法 - Google Patents
一种原水管道中淡水壳菜的去除方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112320970B CN112320970B CN202011138888.7A CN202011138888A CN112320970B CN 112320970 B CN112320970 B CN 112320970B CN 202011138888 A CN202011138888 A CN 202011138888A CN 112320970 B CN112320970 B CN 112320970B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- limnoperna lacustris
- limnoperna
- lacustris
- raw water
- enzyme preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
- C02F3/342—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used characterised by the enzymes used
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
- Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
本发明涉及一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，在粘附有淡水壳菜的原水管道中加入酶制剂，水中酶制剂的投加浓度为1‑4mg/L，连续投加7‑14天，可以高效酶解淡水壳菜分泌的具有粘附特性的足丝蛋白，有效剥离管道中因足丝蛋白与管壁发生粘附作用而附着的淡水壳菜。本发明采用酶制剂酶解淡水壳菜的足丝蛋白破坏其附着条件，从而达到去除管道中已粘附的淡水壳菜并抑制其生长的目的，解决了现有管道中去除淡水壳菜方法的操作复杂、可行性差、产生消毒副产物风险等问题，为原水管道中淡水壳菜的去除提供一种操作安全、方便、高效、极具可行的方法。
Description
技术领域
本发明属于饮用水安全保障技术领域，涉及一种原水管道中淡水壳菜的去除方法。
背景技术
淡水壳菜隶属于软体动物门、双壳纲异柱目贻贝科，学名沼蛤，壳质坚硬，足丝细软发达，繁殖能力和生命力极强，营附着生活，形成非常稠密层层堆叠的群体，紧紧固着在硬物表面。淡水壳菜一旦入侵原水供水系统，在适宜的条件下在输水管线中大量生长、繁殖、附着，密度高达10000-100000个/m2，对附着表面产生污损、腐蚀，增大水流阻力、减小过流面积，造成管道输水能力降低；随着水流进入水厂，粘附在泵站管路、各种接缝、阀门及净水设施构筑物上，很难一次性清理去除，会造成机泵停转、水厂格栅堵塞等问题，影响输水管线正常运行及水厂正常生产，严重时会引起供水安全事故。另外，淡水壳菜呼吸会消耗水中的溶解氧，代谢过程中排泄氨氮等营养盐，附着在壁面的死亡个体腐烂后会产生恶臭，对水质也会造成严重影响。
现有管道中去除淡水壳菜的方法主要有化学方法和物理方法。化学方法主要采用投加化学药剂如高锰酸钾、次氯酸钠、氯气等。专利CN 102205999 B介绍了在原水管道中通过投加高锰酸钾，连续投加5-12天，高锰酸钾的投加浓度为1.2-1.8mg/L，管道中淡水壳菜的死亡率为70％以上；专利CN 103523899A利用次氯酸钠与水力冲刷联合作用去除管道中的淡水壳菜，次氯酸钠连续投加5-11h，投加量为4-5mg/L，水流流速为0.8-3.5m/s，管道中淡水壳菜的去除率为50％左右。专利CN 104222050 B公开了一种在原水管道中投加氯气来防治淡水壳菜的方法，氯气投加浓度为1-2mg/L，余氯控制在0.5mg/L之内，持续加氯1周，淡水壳菜会大批量死亡。这几种化学法处理淡水壳菜时间短，见效快，但有些药剂在处理过程中会产生消毒副产物，对水质安全存在隐患。
物理方法包括涂料法、人工机械清除法等。专利CN109266089A公开了一种防治淡水壳菜附着的复合涂料，该涂料由基础漆料和载有辣椒油的多孔陶瓷微球混合而成，利用辣椒油的刺激性来抑制淡水壳菜的附着。但是这种涂料的持久性和对供水系统的水质安全性很不确定。专利CN 209379592 U公开了一种管道内清理淡水壳菜的装置，通过在中空圆柱体构件上安装的若干个钩丝，勾住壳菜的足丝达到刮掉管道内淡水壳菜的目的。但该装置不适用长距离大型输水管道中淡水壳菜的去除，有一定的局限性。
淡水壳菜通过足丝盘粘附在基底上，而足丝盘的粘性与其分泌的足丝蛋白有关。研究表明足丝盘中通常含有十多种蛋白，包括足丝蛋白和胶原质(PreCOL-D，PreCOL-D)，已知的足丝蛋白有：Mfp-1、Mfp-2、Mfp-3、Mfp-4、Mfp-5和Mfp-6，其中Mfp-3和Mfp-5起主要的粘附作用(Lee BP，Messersmith PB，Israelachvili JN，et a1.Mussel-InspiredAdhesives and Coatings[J].Annual Renew ofMaterials Research，2011，41(1)：99-132)，该蛋白由相同部分3,4-二羟基苯丙氨酸(也叫多巴，简称DOPA)的大量重复的多肽片段组成，每个多肽段由10个氨基酸组成，其中2个是赖氨酸。在与底物粘附的过程中，DOPA的2个羟基上的氧原子与基底的金属原子、硅等形成了稳定的共价键，与基底粘附牢固，其粘附性能随着DOPA含量的增加而增强(Yamamoto H，et al.Synthesis and wettabilitycharacteristics of model adhesive protein sequences inspired by a marinemussel.Biomacromolecules，2000，1(4)：543—551)。
蛋白酶是水解蛋白质肽链的一类酶的总称，蛋白质在蛋白酶的作用下会分解成氨基酸、多肽等小物质。其中碱性蛋白酶是丝氨酸内切酶，能水解蛋白分子肽链生产多肽和氨基酸；漆酶可催化氧化酚类及其衍生物等物质；胰蛋白酶是一种丝氨酸蛋白水解酶，它能把多肽链中赖氨酸和精氨酸残基中的羟基侧切。利用不同酶水解蛋白的特性来水解淡水壳菜分泌的蛋白，破坏淡水壳菜的附着条件，可有效剥离附着的淡水壳菜，同时抑制其生长，从而达到去除淡水壳菜的目的。
为了解决现有原水管道中淡水壳菜去除方法的适用局限性，本发明提供了一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，选用对淡水壳菜足丝蛋白水解具有选择性、专一性和高效性的酶制剂，在适宜的条件下，将淡水壳菜分泌的蛋白水解，抑制淡水壳菜的附着和生长，且不产生副产物，既安全又高效，为原水管道中淡水壳菜的去除提供一种极具可行的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，可以改变现有技术存在的操作复杂、可行性差、不安全等问题，能够高效去除管道中附着的淡水壳菜并抑制其生长。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
在含有淡水壳菜的原水管道中投加酶制剂，水中酶制剂的投加浓度为1-4mg/L，连续投加7-14天，可以高效酶解淡水壳菜分泌的足丝蛋白，有效剥离管道附着的淡水壳菜并抑制其生长。
上述技术方案中，优选地，投加的酶制剂是食品级的，酶活为10-100万u/g。
上述技术方案中，优选地，酶制剂的种类为碱性蛋白酶、漆酶、胰蛋白酶中的一种或几种。
上述技术方案中，优选地，酶制剂的有效使用pH为8.0-8.5。
上述技术方案中，优选地，酶制剂适用的有效使用温度为20-33℃，夏季投加最有效。
上述技术方案中，优选地，酶的连续投加时间为7-14天。
本发明方法中，淡水壳菜分泌的蛋白被溶解，可有效去除管道中70％以上附着的淡水壳菜，被去除的淡水壳菜不会再次附着并停止生长乃至死亡。解决了现有管道中去除淡水壳菜方法的操作复杂、可行性差、产生消毒副产物风险等问题，为原水管道中淡水壳菜的去除提供一种操作安全、方便、高效、极具可行的方法。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。
实施例1：在附着淡水壳菜的原水管道中(4000个/m2)，投加食品级碱性蛋白酶，其酶活性为100万u/g，控制水中酶制剂的浓度为2mg/L，水的pH为8.2，水温为20℃，投加10天，淡水壳菜的去除率为70％。
实施例2：在附着淡水壳菜的原水管道中(4000个/m2)，投加食品级碱性蛋白酶和漆酶，其酶活性为90万u/g，控制水中酶制剂的浓度为3mg/L，水的pH为8.5，水温为33℃，投加12天，淡水壳菜的去除率为85％。
实施例3：在附着淡水壳菜的原水管道中(4000个/m2)，投加食品级胰蛋白酶，其酶活性为10万u/g，控制水中酶制剂的浓度为4mg/L，水的pH为8.0，水温为25℃，投加7天，淡水壳菜的去除率为72％。
实施例4：在附着淡水壳菜的原水管道中(4000个/m2)，投加食品级胰蛋白酶和漆酶，其酶活性为60万u/g，控制水中酶制剂的浓度为1mg/L，水的pH为8.4，水温为31℃，投加14天，淡水壳菜的去除率为75％。
综上所述，本发明通过在原水管道中投加食品级酶制剂(胰蛋白酶、漆酶、碱性蛋白酶中的一种或几种)，投加浓度为1-4mg/L，投加时间为7-14天，可有效去除管道中70％以上附着的淡水壳菜，夏季水去除效果更好。
本发明公开和提出的技术方案，本领域技术人员可通过借鉴本文内容，适当改变条件路线等环节实现，尽管本发明的方法和制备技术已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和技术路线进行改动或重新组合，来实现最终的制备技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。
Claims (4)
1.一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，其特征在于步骤为：在含有淡水壳菜的原水管道中投加酶制剂，水中酶制剂的投加浓度为1-4mg/L，酶解淡水壳菜分泌的足丝蛋白，剥离管道附着的淡水壳菜并抑制其生长；酶制剂的种类为碱性蛋白酶、漆酶、胰蛋白酶中的一种或几种；投加的酶制剂是食品级的，酶活为10-100万u/g。
2.根据权利要求1所述的一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，其特征在于：酶制剂的有效使用pH为8.0-8.5。
3.根据权利要求1所述的一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，其特征在于：酶制剂适用的有效使用温度为20-33℃。
4.根据权利要求1所述的一种原水管道中淡水壳菜的去除方法，其特征在于：酶的连续投加时间为7-14天。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011138888.7A CN112320970B (zh) | 2020-10-22 | 2020-10-22 | 一种原水管道中淡水壳菜的去除方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011138888.7A CN112320970B (zh) | 2020-10-22 | 2020-10-22 | 一种原水管道中淡水壳菜的去除方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112320970A CN112320970A (zh) | 2021-02-05 |
| CN112320970B true CN112320970B (zh) | 2022-08-26 |
Family
ID=74311414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011138888.7A Active CN112320970B (zh) | 2020-10-22 | 2020-10-22 | 一种原水管道中淡水壳菜的去除方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112320970B (zh) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2106609A1 (en) * | 1992-09-28 | 1994-03-29 | Irene Yeatman Aldridge | Proteases to inhibit and remove biofilm |
| US5789239A (en) * | 1995-06-05 | 1998-08-04 | Betzdearborn Inc. | Composition and process for the avoidance of slime formation and/or for the removal of biofilm in water-bearing systems |
| CN102205999B (zh) * | 2011-04-28 | 2012-05-30 | 哈尔滨工业大学 | 高锰酸钾杀灭原水输水管道中淡水壳菜的方法 |
| CN103523899A (zh) * | 2013-10-24 | 2014-01-22 | 哈尔滨工业大学 | 次氯酸钠与水力冲刷联合作用去除长距离原水输水管道中淡水壳菜的方法 |
-
2020
- 2020-10-22 CN CN202011138888.7A patent/CN112320970B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112320970A (zh) | 2021-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Douglas et al. | Ontogeny of the stomach in winter flounder: characterization and expression of the pepsinogen and proton pump genes and determination of pepsin activity | |
| Bhagwat et al. | Collagen and collagenolytic proteases: A review | |
| Tezuka et al. | Molecular cloning of a possible cysteine proteinase predominantly expressed in osteoclasts. | |
| KR100327882B1 (ko) | 프로테아제활성이있는효소 | |
| RU2316596C2 (ru) | Способ получения дипептида (варианты) | |
| JP2008545774A5 (zh) | ||
| CN104789630B (zh) | 一种蓝鳍金枪鱼骨胶原水解物及其制备方法 | |
| Luciano et al. | The mitochondrial processing peptidase: function and specificity | |
| CN102391374A (zh) | 一种具有三螺旋结构的活性胶原的制备方法 | |
| CN112320970B (zh) | 一种原水管道中淡水壳菜的去除方法 | |
| Xu et al. | Matrix metalloproteinase 2 of grass carp Ctenopharyngodon idella (CiMMP2) is involved in the immune response against bacterial infection | |
| Balti et al. | Cathepsin D from the hepatopancreas of the cuttlefish (Sepia officinalis): purification and characterization | |
| JP3030431B2 (ja) | キチン脱アセチル化酵素遺伝子、該遺伝子を含むベクター及び形質転換体 | |
| JP4114046B2 (ja) | 酵素脱毛処理剤および酵素脱毛法 | |
| JPS61197694A (ja) | 酵素的に排水管を掃除する組成物 | |
| KR20050025611A (ko) | 동물 및/또는 식물 효소를 이용한 총석회 및 설파이드가없는 탈모 방법 | |
| CN101952423A (zh) | 巴曲酶的突变核苷酸序列、突变的α因子分泌信号序列和使用其制备巴曲酶的方法 | |
| KR20040065201A (ko) | 아미노산 액상비료의 제조방법 | |
| KR20200027281A (ko) | 친환경 생태블록 형성방법 | |
| CN104711200A (zh) | 一种中性蛋白酶生产菌株及其应用 | |
| CN114774396A (zh) | 角蛋白酶突变体及与胆汁酸的复配制剂和在添加剂的应用 | |
| CN104561203A (zh) | 利用猪肺制备胶原蛋白的方法 | |
| Loh et al. | Proteolytic processing of prohormones and proneuropeptides | |
| US7595183B2 (en) | Cathepsins L-like cysteine protease derived from northern shrimp (Pandalus eous) | |
| CA2518402A1 (en) | Process for producing lactonase and utilization thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |