本发明涉及一种灭藻剂的制备方法，属于环保
技术领域：
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背景技术：
：众所周知，水华发生的原因是由于排入到湖体的氮、磷污染物过多，导致湖水富营养化，在合适的温度、光照条件下，蓝藻得以过量的生长。蓝藻生长过程中产生的毒素、以及蓝藻死亡后释放的毒素、细胞降解形成的腐败有机物和有机物进一步降解造成的溶解氧降低，这些因素的叠加使水质损害到人类不能饮用、鱼类不能生存。所以要限制淡水湖泊的水体富营养化，就要将水质转变到氮、磷限制的水质，物理法主要包括机械打捞、底泥疏浚、人工曝气，这种方法需耗费较多的人力、物力和财力，因此该方法不适宜大面积水域控藻，只局限于小水体或大水体的局部水域水华控制。化学法主要包括添加化学药剂杀藻和凝聚沉降等，化学药剂除藻的优点是见效快，但容易造成二次污染；利用硫酸铝、硫酸铁、聚合氯化铝等絮凝剂将藻类絮凝去除既方便又可以取得较好的效果，但是一般所用絮凝剂具有投加量高、成本高、絮凝效果差、絮凝有效投加范围窄的缺点。铁盐絮凝剂还易增加水体色度。聚合氯化铝对藻细胞有较好的絮凝效果，但是铝易生物富集，产生次生危害。生物法是是利用培育的生物或培养、接种的生物的生命活动，对水中污染物进行转化、降解及转移作用，从而使水体环境健康得到恢复的一种方法。用来除藻的生物主要有微生物、水生植物和水生动物等。例如，以藻制藻、水生植物化感控藻、水生动物控藻、投加光合细菌（psb）等方法，生物除藻能够去除藻类和氮、磷等污染物，效用持久，无二次污染，但见效慢，周期长，且技术本身还有待完善成熟。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对目前除藻剂作用维持时间短、除藻效率差的问题，本发明提供了一种灭藻剂的制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：一种灭藻剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将草酸铁、乙醇溶液及助剂按质量比7～9:3:0.8～1.6进行球磨，收集球磨物，将球磨物放入煅烧炉中，使用氮气保护，在200～300℃下进行煅烧，收集煅烧物；（2）将煅烧物、油酸及水按质量比4～6:3:10～13进行超声震荡，再加入煅烧物质量6～9％的改性剂，在100～120℃进行加热，喷雾干燥，收集干燥物；（3）将干燥物、添加颗粒及混合溶剂按质量比5～7:2～4:30～40放入反应釜中，使用氮气保护，预热，再加入干燥物质量1～2倍添加物，升温，再加入干燥物质量10～13％的引发剂，搅拌反应；（4）待反应结束后，出料，冷冻干燥，收集冷冻干燥物，将冷冻干燥物、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯及乙醇按质量比4～9:1:20放入反应器中加热，再加入冷冻干燥物质量4～7％的偶氮二异丁腈，搅拌，再加入冷冻干燥物质量8～12％的改性剂，继续搅拌，收集反应混合物，喷雾干燥，即得灭藻剂。所述步骤（1）中助剂为碳酸氢钠、碳酸氢铵中的任意一种。所述步骤（2）中改性剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酸丙基三（三甲氧基硅）中的任意一种。所述步骤（3）中混合溶剂为乙酸乙酯、无水乙醇按质量比4:2～5混合均匀，即得。所述步骤（3）中添加物为丙烯酸、丙烯酰胺按质量比4～6:2～5混合均匀，即得。所述步骤（3）中引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠中的任意一种。所述步骤（3）中添加颗粒的制备方法为：a.将复配物、水按质量比4:12～14混合均匀，再加入复配物质量40～50％的混合金属盐及加入复配物质量12～15％的吐温-80，超声震荡，加热，使用氢氧化钠溶液调节ph至9.0，冷却，静置；b.待静置结束后，加入入复配物质量7～9％的戊二醛，搅拌，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物、碳化镁按质量比1:7～9球磨，即得添加颗粒。所述步骤a中复配物为壳聚糖、琼脂糖按质量比3:1～4混合而成。所述步骤a中混合金属盐为氯化铁、氯化亚铁按质量比4:2～5混合而成。所述步骤（4）中改性剂为碘甲烷。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明以草酸铁作为原料，通过与助剂进行球磨后，进行煅烧，通过助剂的造孔作用，形成多孔行的磁性颗粒，再利用多孔的磁性颗粒吸附添加颗粒，随后再与甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯等进行混合反应，形成聚丙烯酰胺，实现对颗粒的包裹，在使用时，本发明通过添加颗粒与水反应生成氢氧化镁及乙炔，利用乙炔增加藻类的衰亡速率，反应同时释放巨大的热量，进而可以有效进行灭藻，其次利用聚丙烯酰胺进行包裹，接枝丙烯酸二甲基氨基乙酯，并且进行季铵化，使其具有一定的抗菌作用，实现对其中菌类的消除，而且藻类物质被其吸附，通过磁性颗粒的作用，利用死亡的藻类中的纤维素，使其形成类此纤维接枝聚丙烯酰胺的结构，进一步提高絮凝效果，使藻类物质可以快速聚集沉降，从而达到有效的灭藻效果。本发明以复配物作为原料，通过与金属盐进行混合，使形成的磁性颗粒沉积在复配物内部，并且通过戊二醛作用交联剂，使其与磁性颗粒进行交联，并且最后与碳化镁进行结合，通过利用复配物交联磁性颗粒，可以有效的提高对藻类的灭除效果，同时只使用碳化镁也可以达到相同效果，仅是前期除藻速率慢。具体实施方式助剂为碳酸氢钠、碳酸氢铵中的任意一种。改性剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酸丙基三（三甲氧基硅）中的任意一种。混合溶剂为乙酸乙酯、无水乙醇按质量比4:2～5混合均匀，即得。添加物为丙烯酸、丙烯酰胺按质量比4～6:2～5混合均匀，即得。引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠中的任意一种。添加颗粒的制备方法为：a.将复配物、水按质量比4:12～14混合均匀，再加入复配物质量40～50％的混合金属盐及加入复配物质量12～15％的吐温-80，超声震荡10min，加热至80℃，加热2h，使用氢氧化钠溶液调节ph至9.0，冷却至室温，静置10h；b.待静置结束后，加入入复配物质量7～9％的戊二醛，搅拌，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物、碳化镁按质量比1:7～9球磨，即得添加颗粒。复配物为壳聚糖、琼脂糖按质量比3:1～4混合而成。混合金属盐为氯化铁、氯化亚铁按质量比4:2～5混合而成。改性剂为碘甲烷。一种灭藻剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将草酸铁、乙醇溶液及助剂按质量比7～9:3:0.8～1.6以600r/min进行球磨30min，收集球磨物，将球磨物放入煅烧炉中，使用氮气保护，在200～300℃下进行煅烧1～2h，收集煅烧物；（2）将煅烧物、油酸及水按质量比4～6:3:10～13进行超声震荡20min，再加入煅烧物质量6～9％的改性剂，在100～120℃进行加热2～4h，喷雾干燥，收集干燥物；（3）将干燥物、添加颗粒及混合溶剂按质量比5～7:2～4:30～40放入反应釜中，使用氮气保护，在50～70℃预热70min，再加入干燥物质量1～2倍添加物，升温至80～85℃，再加入干燥物质量10～13％的引发剂，搅拌反应2～4h；（4）待反应结束后，出料，冷冻干燥，收集冷冻干燥物，将冷冻干燥物、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯及乙醇按质量比4～9:1:20放入反应器中加热至70～80℃，再加入冷冻干燥物质量4～7％的偶氮二异丁腈，搅拌4～8h，再加入冷冻干燥物质量8～12％的改性剂，继续搅拌1～3h，收集反应混合物，喷雾干燥，即得灭藻剂。实施例1助剂为碳酸氢钠。改性剂为3-甲基丙烯酸丙基三（三甲氧基硅）。混合溶剂为乙酸乙酯、无水乙醇按质量比4:5混合均匀，即得。添加物为丙烯酸、丙烯酰胺按质量比6:5混合均匀，即得。引发剂为过硫酸铵。添加颗粒的制备方法为：a.将复配物、水按质量比4:12混合均匀，再加入复配物质量40～50％的混合金属盐及加入复配物质量12％的吐温-80，超声震荡10min，加热至80℃，加热2h，使用氢氧化钠溶液调节ph至9.0，冷却至室温，静置10h；b.待静置结束后，加入入复配物质量7％的戊二醛，搅拌，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物、碳化镁按质量比1:7球磨，即得添加颗粒。复配物为壳聚糖、琼脂糖按质量比3:1混合而成。混合金属盐为氯化铁、氯化亚铁按质量比4:2混合而成。改性剂为碘甲烷。一种灭藻剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将草酸铁、乙醇溶液及助剂按质量比9:3:1.6以600r/min进行球磨30min，收集球磨物，将球磨物放入煅烧炉中，使用氮气保护，在300℃下进行煅烧2h，收集煅烧物；（2）将煅烧物、油酸及水按质量比6:3:13进行超声震荡20min，再加入煅烧物质量9％的改性剂，在120℃进行加热4h，喷雾干燥，收集干燥物；（3）将干燥物、添加颗粒及混合溶剂按质量比7:4:40放入反应釜中，使用氮气保护，在70℃预热70min，再加入干燥物质量2倍添加物，升温至85℃，再加入干燥物质量13％的引发剂，搅拌反应4h；（4）待反应结束后，出料，冷冻干燥，收集冷冻干燥物，将冷冻干燥物、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯及乙醇按质量比9:1:20放入反应器中加热至80℃，再加入冷冻干燥物质量7％的偶氮二异丁腈，搅拌8h，再加入冷冻干燥物质量12％的改性剂，继续搅拌3h，收集反应混合物，喷雾干燥，即得灭藻剂。实施例2助剂为碳酸氢铵。改性剂为-甲基丙烯酸丙基三（三甲氧基硅）。混合溶剂为乙酸乙酯、无水乙醇按质量比4:3混合均匀，即得。添加物为丙烯酸、丙烯酰胺按质量比5:3混合均匀，即得。引发剂为过硫酸钠。添加颗粒的制备方法为：a.将复配物、水按质量比4:13混合均匀，再加入复配物质量45％的混合金属盐及加入复配物质量14％的吐温-80，超声震荡10min，加热至80℃，加热2h，使用氢氧化钠溶液调节ph至9.0，冷却至室温，静置10h；b.待静置结束后，加入入复配物质量8％的戊二醛，搅拌，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物、碳化镁按质量比1:8球磨，即得添加颗粒。复配物为壳聚糖、琼脂糖按质量比3:3混合而成。混合金属盐为氯化铁、氯化亚铁按质量比4:4混合而成。改性剂为碘甲烷。一种灭藻剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将草酸铁、乙醇溶液及助剂按质量比8:3:1.3以600r/min进行球磨30min，收集球磨物，将球磨物放入煅烧炉中，使用氮气保护，在250℃下进行煅烧1.5h，收集煅烧物；（2）将煅烧物、油酸及水按质量比5:3:12进行超声震荡20min，再加入煅烧物质量8％的改性剂，在110℃进行加热3h，喷雾干燥，收集干燥物；（3）将干燥物、添加颗粒及混合溶剂按质量比6:3:35放入反应釜中，使用氮气保护，在60℃预热70min，再加入干燥物质量1.5倍添加物，升温至83℃，再加入干燥物质量11％的引发剂，搅拌反应3h；（4）待反应结束后，出料，冷冻干燥，收集冷冻干燥物，将冷冻干燥物、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯及乙醇按质量比6:1:20放入反应器中加热至75℃，再加入冷冻干燥物质量5％的偶氮二异丁腈，搅拌6h，再加入冷冻干燥物质量10％的改性剂，继续搅拌2h，收集反应混合物，喷雾干燥，即得灭藻剂。实施例3助剂为碳酸氢钠。改性剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷。混合溶剂为乙酸乙酯、无水乙醇按质量比4:2混合均匀，即得。添加物为丙烯酸、丙烯酰胺按质量比4:2混合均匀，即得。引发剂为过硫酸铵。添加颗粒的制备方法为：a.将复配物、水按质量比4:14混合均匀，再加入复配物质量40～50％的混合金属盐及加入复配物质量15％的吐温-80，超声震荡10min，加热至80℃，加热2h，使用氢氧化钠溶液调节ph至9.0，冷却至室温，静置10h；b.待静置结束后，加入入复配物质量9％的戊二醛，搅拌，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物、碳化镁按质量比1:9球磨，即得添加颗粒。复配物为壳聚糖、琼脂糖按质量比3:4混合而成。混合金属盐为氯化铁、氯化亚铁按质量比4:5混合而成。改性剂为碘甲烷。一种灭藻剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将草酸铁、乙醇溶液及助剂按质量比7:3:0.8以600r/min进行球磨30min，收集球磨物，将球磨物放入煅烧炉中，使用氮气保护，在200℃下进行煅烧1h，收集煅烧物；（2）将煅烧物、油酸及水按质量比4:3:10进行超声震荡20min，再加入煅烧物质量6％的改性剂，在100℃进行加热2h，喷雾干燥，收集干燥物；（3）将干燥物、添加颗粒及混合溶剂按质量比5:2:30放入反应釜中，使用氮气保护，在50℃预热70min，再加入干燥物质量1倍添加物，升温至80℃，再加入干燥物质量10％的引发剂，搅拌反应2h；（4）待反应结束后，出料，冷冻干燥，收集冷冻干燥物，将冷冻干燥物、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯及乙醇按质量比4:1:20放入反应器中加热至70℃，再加入冷冻干燥物质量4％的偶氮二异丁腈，搅拌4h，再加入冷冻干燥物质量8％的改性剂，继续搅拌1h，收集反应混合物，喷雾干燥，即得灭藻剂。对比例市售的除藻剂。将实施例1～3和对比例的除藻剂按照每平方米1～1.5kg进行使用，检测除藻效果，用显微镜分别分别在投加高效除藻剂3天、7天和15天后观察剩余藻类细胞数，检测高效除藻剂的除藻效果，除藻率＝（未加入高效除藻剂藻细胞数目-加入高效除藻剂后剩余藻细胞数目）/未加入高效除藻剂藻细胞数目×100％，同时观察水体浑浊度，检测具体检测结果如下表所示：表1：项目实施例1实施例2实施例3对比例13天除藻率%99.499.899.590.57天除藻率%89.490.289.350.615天除藻率%78.680.179.920.3水体浑浊情况清澈透明清澈透明清澈透明浊度较低但不透明综上所述，由表1可知，本发明制备的灭藻剂药效持续时间较长，不易造成环境污染，值得大力提倡使用。当前第1页12