CN112723554B - 一种复合型生物净水剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型生物净水剂，由以下重量份的组分组成：改性多孔天然石颗粒30‑60份、空气氧化除铁过滤干燥渣10‑25份及微生物菌群5‑15份；改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤干燥渣的粒度为60‑200目；微生物菌群通过喷洒或浸润的方式附着于改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤上；改性多孔天然石颗粒由向多孔天然石颗粒中添加浓硫酸进行熟化、搅拌、冷却制得；空气氧化除铁过滤干燥渣由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化钙为中和剂进行空气氧化除铁时，空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。该复合型生物净水剂充分的利用了各种资源，原材料易得，成本低廉，制备而成的复合型生物净水剂性能稳定、净化效果好，易于产业化推广应用。

Description

一种复合型生物净水剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及水体净化技术领域，特别涉及一种复合型生物净水剂及其制备方法。

背景技术

随着社会经济快速发展，人类生产生活排放了大量富含氮、磷等有机物和各种污染物的 废水，如果这些污水未经处理就近直排到土地与河道内，将导致河道、农田、水库和近海等 自然水体受到不同程度的污染，造成重大损失。因此，水体的污染防控与治理成为当今亟待 解决的重大问题。

传统的处理方法在性能稳定性、经济适用性以及产业化应用上已经难以满足现阶段更高 的要求。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种复合型生物净水剂，其净化处理稳定性较高，处理效果好， 易于产业化应用。

本发明的目的之二是提供一种制备上述复合型生物净水剂的方法。

本发明的技术方案为：

一种复合型生物净水剂，由以下重量份的组分组成：改性多孔天然石颗粒30-60份、空 气氧化除铁过滤干燥渣10-25份以及微生物菌群5-15份；

所述改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤干燥渣的粒度为50-200目；所述微生物菌 群通过喷洒或浸润的方式附着于改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤上；

所述改性多孔天然石颗粒由向多孔天然石颗粒中添加浓硫酸进行熟化、搅拌、冷却制得；

所述空气氧化除铁过滤干燥渣由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化钙 为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。

优选的，所述改性多孔天然石颗粒进行浓硫酸熟化时，浓硫酸按照多孔天然石颗粒重量 的30-100％进行添加。

优选的，所述微生物菌群包括枯草芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌以及短小芽孢杆菌。

优选的，所述多孔天然石颗粒为沸石、硅藻土以及蛭石中的至少一种。

优选的，所述改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤渣的粒度为50-100目。

优选的，所述复合型生物净水剂，由以下重量份的组分组成：改性多孔天然石颗粒40-50 份、空气氧化除铁过滤干燥渣15-20份以及微生物菌群10-15份。

本发明中上述复合型生物净水剂的制备方法为，包括如下步骤：(1)改性多孔天然石颗 粒的制备：取改性多孔天然石颗粒，按照多孔天然石颗粒重量的30-100％添加浓硫酸，搅拌， 冷却以后备用；

(2)将步骤(1)中制备好的改性多孔天然石颗粒和备用的空气氧化除铁过滤干燥渣进 行单独球磨或者是一并混合后球磨；

(3)将微生物菌群通过雾化的方式附着于球磨后的改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁 过滤干燥渣上，即制得复合型生物净水剂。

该复合型生物净水剂的使用方法为，将本品干粉施撒或溶解后均匀泼洒于水中，使每立 方米水含本品1-3克。

本发明的有益效果是：

本发明中的改性多孔天然石颗粒，首先通过添加浓硫酸进行熟化的方式对多孔天然石颗 粒进行物理和化学改性，多孔天然石颗粒本身就具备多孔的性质，经过浓硫酸熟化改性以后， 进一步增大了多孔天然石颗粒的比表面积大及孔径，比表面积增大时多孔天然石颗粒的吸附 量增大；

本发明中的空气氧化除铁过滤干燥渣，由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以 氧化钙为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。该渣中 含有一定含量的氧化钙、硫酸钙以及氢氧化铁，氧化钙可以起到净化水质的作用，氢氧化铁 本身可以起到絮凝的作用。

本发明中将该空气氧化除铁过滤干燥渣与改性多孔天然石颗粒混合后，且一并通过雾化 的方式将微生物菌群附着于其表面上，即制得复合型生物净水剂。该复合型生物净水剂充分 的利用了各种资源，原材料易得，成本低廉，改性过程和喷淋微生物菌群的过程操作方便， 制备而成的复合型生物净水剂性能稳定、净化效果好，易于产业化推广应用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些 实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本 发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

一种复合型生物净水剂，其配方为：改性多孔天然石颗粒30份、空气氧化除铁过滤干燥 渣25份以及微生物菌群5份。

该复合型生物净水剂的制备方法为：

(1)改性多孔天然石颗粒的制备：取改性多孔天然石颗粒，按照多孔天然石颗粒重量的 30％添加浓硫酸，其中浓硫酸以滴加的方式添加为最佳，经充分搅拌、冷却以后备用；

(2)空气氧化除铁过滤干燥渣，由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化 钙为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。该空气氧化 除铁过滤干燥渣由云南某冶炼公司提供。

(3)将步骤(1)中制备好的改性多孔天然石颗粒和备用的空气氧化除铁过滤干燥渣进 行单独球磨后，过80目筛，然后将其混合均匀；

(4)将微生物菌群通过喷洒的方式附着于球磨后的改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁 过滤干燥渣上，即制得复合型生物净水剂。

实施例2

一种复合型生物净水剂，其配方为：改性多孔天然石颗粒40份、空气氧化除铁过滤干燥 渣15份以及微生物菌群12份。

该复合型生物净水剂的制备方法为：

(3)改性多孔天然石颗粒的制备：取改性多孔天然石颗粒，按照多孔天然石颗粒重量的 100％添加浓硫酸，其中浓硫酸以滴加的方式添加为最佳，经充分搅拌、冷却以后备用；

(4)空气氧化除铁过滤干燥渣，由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化 钙为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。该空气氧化 除铁过滤干燥渣由云南某冶炼公司提供。

(3)将步骤(1)中制备好的改性多孔天然石颗粒和备用的空气氧化除铁过滤干燥渣进 行单独球磨后，过100目筛，然后将其混合均匀；

(4)将微生物菌群通过喷洒的方式附着于球磨后的改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁 过滤干燥渣上，即制得复合型生物净水剂。

实施例3

一种复合型生物净水剂，其配方为：改性多孔天然石颗粒50份、空气氧化除铁过滤干燥 渣20份以及微生物菌群5份。

该复合型生物净水剂的制备方法为：

(5)改性多孔天然石颗粒的制备：取改性多孔天然石颗粒，按照多孔天然石颗粒重量的 60％添加浓硫酸，其中浓硫酸以滴加的方式添加为最佳，经充分搅拌、冷却以后备用；

(6)空气氧化除铁过滤干燥渣，由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化 钙为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。该空气氧化 除铁过滤干燥渣由湖南某冶炼公司提供。

(3)将步骤(1)中制备好的改性多孔天然石颗粒和备用的空气氧化除铁过滤干燥渣进 行单独球磨后，过200目筛，然后将其混合均匀；

(4)将微生物菌群通过喷洒的方式附着于球磨后的改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁 过滤干燥渣上，即制得复合型生物净水剂。

实施例4

一种复合型生物净水剂，其配方为：改性多孔天然石颗粒60份、空气氧化除铁过滤干燥 渣10份以及微生物菌群15份。

该复合型生物净水剂的制备方法为：

(7)改性多孔天然石颗粒的制备：取改性多孔天然石颗粒，按照多孔天然石颗粒重量的 50％添加浓硫酸，其中浓硫酸以滴加的方式添加为最佳，经充分搅拌、冷却以后备用；

(8)空气氧化除铁过滤干燥渣，由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化 钙为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣进过滤、干燥后制得。该空气氧化 除铁过滤干燥渣由湖南某冶炼公司提供。

(3)将步骤(1)中制备好的改性多孔天然石颗粒和备用的空气氧化除铁过滤干燥渣进 行单独球磨后，过60目筛，然后将其混合均匀；

(4)将微生物菌群通过喷洒的方式附着于球磨后的改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁 过滤干燥渣上，即制得复合型生物净水剂。

对比例1

该对比例中与实施例1-4的区别为，复合型生物净水剂中的改性多孔天然石颗粒由未经 改性的多孔天然石颗粒替换。

对比例2

该对比例中的复合型生物净水剂与实施例1-4中的区别为，未添加空气氧化除铁过滤干 燥渣。

将实施例1-4中制备的复合型生物净水剂与对比例1-2中的复合型生物净水剂进行水体 净化测试：

1、云南某市某河道。感官上、水体略发黄、轻微浑浊。该河道周围有居民区和养殖区， 平时使用的生活废水和养殖废水直接进入该河道，导致该河道水体中氨氮以及总磷超标，水 体散失了部分自我净化能力。

选取六块水域，利用本发明中的复合型生物净水剂通过干粉施撒的方式均匀泼洒于水中， 按照每立方米水投放本品1克；每周投放一次，合计前后一个月治理。水质数据改善效果如 下：

表一：投放投放实施例1中复合型生物净水剂所得水质数据

表二：投放投放实施例2中复合型生物净水剂所得水质数据

表三：投放投放实施例3中复合型生物净水剂所得水质数据

表四：投放投放实施例4中复合型生物净水剂所得水质数据

表五：投放对比实施例1中复合型生物净水剂所得水质数据

表六：投放对比实施例2中复合型生物净水剂所得水质数据

总结：从表中可以看出，投放对比实施例1-4中制备的复合型生物净水剂进行治理，经 过一周治理后，水质明显出现改善，感官上更加清澈，无发黄现象，且治理后全部由劣五类 水恢复为五类水，氨氮和总磷均呈规律下降，溶解氧呈规律上升，上述结果证明了本发明中 的复合型生物净水剂具有较好的水质净化效果。

同时，从表五和表六中数据可以看出，采用对比实施例1-2中制备的复合型生物净水剂 进行治理，溶解氧有较小幅度的提升，但是氨氮和总磷并没有出现显著改观，且随着治理的 进行，没有过滤趋势可言，此外，经一个月的治理后，仍然为劣五类水，说明对比实施例1-2 中制备的复合型生物净水剂没有达到较好的治理效果。

以上结合实施例和对比例对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的 实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施 方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种复合型生物净水剂，其特征在于，由以下重量份的组分组成：改性多孔天然石颗粒30-60份、空气氧化除铁过滤干燥渣10-25份以及微生物菌群5-15份；

所述改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤干燥渣的粒度为60-200目；所述微生物菌群通过喷洒或浸润的方式附着于改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤干燥渣上；

所述改性多孔天然石颗粒由向多孔天然石颗粒中添加浓硫酸进行熟化、搅拌、冷却制得；

所述空气氧化除铁过滤干燥渣由湿法炼锌厂烟尘浸出液和/或锌精矿浸出液在以氧化钙为中和剂进行空气氧化除铁时，所得空气氧化除铁残渣经 过滤、干燥后制得。

2.根据权利要求1所述的一种复合型生物净水剂，其特征在于：所述改性多孔天然石颗粒进行浓硫酸熟化时，浓硫酸按照多孔天然石颗粒重量的30-100％进行添加。

3.根据权利要求1所述的一种复合型生物净水剂，其特征在于：所述微生物菌群包括枯草芽孢杆菌、硝化细菌、乳酸菌以及短小芽孢杆菌。

4.根据权利要求1所述的一种复合型生物净水剂，其特征在于：所述多孔天然石颗粒为沸石、硅藻土以及蛭石中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种复合型生物净水剂，其特征在于：所述改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤渣的粒度为80-100目。

6.根据权利要求1所述的一种复合型生物净水剂，其特征在于：由以下重量份的组分组成：改性多孔天然石颗粒40-50份、空气氧化除铁过滤干燥渣15-20份以及微生物菌群10-15份。

7.一种制备权利要求1至6中任一项所述的复合型生物净水剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)改性多孔天然石颗粒的制备：取改性多孔天然石颗粒，按照多孔天然石颗粒重量的30-100％添加浓硫酸，搅拌，冷却以后备用；

(2)将步骤(1)中制备好的改性多孔天然石颗粒和备用的空气氧化除铁过滤干燥渣进行单独球磨或者是一并混合后球磨；

(3)将微生物菌群通过雾化的方式附着于球磨后的改性多孔天然石颗粒和空气氧化除铁过滤干燥渣上，即制得复合型生物净水剂。