专利名称：用于处理养殖用水的硅胶及制法和养殖用水的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种硅胶及其加工方法和水处理方法，更具体地说，涉及一种用于水产品和观赏性鱼养殖过程中的水处理的硅胶及其制备方法和用其对养殖用水进行处理的方法。
背景技术：
在硝化细菌或者说是亚硝化单胞菌的作用下，氨氧化产生亚硝酸盐，进一步氧化形成硝酸盐。通常情况下，在水体尚未生成全生物状态，即尚未建立起生物过滤系统之前，水体中的亚硝酸盐的含量会急剧上升，亚硝酸盐附着在血色素分子上，抑制血液供养，会给鱼造成威胁，当亚硝酸盐浓度达到一定含量时，就会对鱼产生潜在的危害。而且，当水体低于一定温度时，这种危害会进一步加剧。传统的砂滤和活性碳能够局部吸附亚硝酸盐，过滤水中悬浮物，从而达到水体净洁的目的，但当吸附达到饱和以后，这种吸附也就失去了作用。而如果使活性炭再生需要很高的温度，要使砂滤再生则需要对其进行复杂的物理化学处理，尤其是对用于家庭鱼缸来说，这种再生方法显然是极其不方便的。另外，砂滤或活性炭并不能在水中提供生化环境。
国外消除亚硝酸盐的主要方法是加入循环细菌培养基，以增加硝化细菌的数量和活性。但是，对于普通家庭来讲，很难得到细菌菌种，循环细菌培养基也很难激活。此外，这种方法也无法过滤水中悬浮物。
因此，仍然需要提供一种既能提供生化环境、又能过滤水中悬浮物，并且再生方便、尤其适合家庭鱼缸中使用的水处理材料。
发明内容
本发明的一个目的就是提供一种再生方便、具有多种作用的用于处理养殖用水的硅胶。
本发明的另一个目的是提供一种用于处理养殖用水的硅胶的制备方法。
本发明的再一个目的是提供一种处理养殖用水的方法。
发明概述本发明人针对上述目的，研制成功了一种物理化学性质稳定，无毒副作用、再生方便、且在各种物理化学条件下均能保持其固有特性的水处理过滤材料。
由此，本发明提供了一种用于处理养殖用水的硅胶，它含有以硅胶固体的总重量计，80-99％(重量)的硅胶粉末，0-10％(重量)的有机粉结剂，和1-10％(重量)的无机粉结剂。
此外，还提供了本发明硅胶的制备方法，包括如下步骤用含有5-20g/l的有机粉结剂和30-80g/l的无机粉结剂的水溶液喷洒到孔径为50-300，粒度为1-100μm的硅胶粉末上，然后干燥。
本发明还提供了一种养殖用水的处理方法，包括用本发明硅胶过滤养殖用水的步骤。
优选实施方案的详细描述适用于本发明的硅胶粉末的颗粒度优选为1-375μm，优选的粒度范围是1-100μm，硅胶孔径优选为10-600，更优选为50-300。
适用于本发明的无机粉结剂包括但不限于硫酸铝，硫酸铝钾，三氯化铝，硅酸钠和硅溶胶等。优选的无机粉结剂是硫酸铝和硅溶胶，优选的加入量为30到80g/l(水溶液)。
适用于本发明的有机粉结剂包括但不限于淀粉、纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇或其混合物，优选淀粉、羧甲基纤维素、聚乙烯醇，优选的加入量为5-20g/l(水溶液)。
本发明硅胶可以为各种形状，例如，平均粒径为0.5-8mm，优选为0.5-2.5mm的球形。
根据本发明的一种优选实施方案，本发明硅胶是采用如下方法制作的在成型设备中加入孔径为50-300，粒度为1-100μm的硅胶粉末，用含有5-20g/l的有机粉结剂和30-80g/l的无机粉结剂的水溶液喷洒到硅胶粉末上，使其胶结成适合要求的颗粒形状，然后烘干(110℃)备用。
本发明硅胶用很简单的方法即可再生和重复利用。例如，可以将其置于一个容器中用水(如自来水)漂浮3-5次即可实现再次使用。
尽管不愿受任何理论的束缚，但是据信，本发明硅胶利用了硅胶的多孔和强吸附特性，将其加工成不同颗粒，使其经过加工后能在水中保持稳定的颗粒形状和粒度分布，不但具备砂滤可以过滤水中悬浮物的优点，而且还由于其多孔性而为硝化细菌的培养提供了生化环境。本发明的硅胶易于再生，对于在家庭鱼缸中使用尤其有利。此外，由于该产品的主要原料是硅胶，而硅胶是一种稳定的无毒固体产品，从而保证了本发明的产品不会对环境和水体产生二次污染。
实施例实施例1称取1.5kg粒度为30μm，孔径为40-80的硅胶粉末，用含有硫酸铝1％，硅溶胶5％，羧甲基纤维素1％的水溶液喷洒成型为0.5-2mm的不规则颗粒，用0.5kg进行鱼缸过滤水实验，过滤前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为1.6mg/l，经过24小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.1mg/l。
实施例2称取1.5kg粒度为50μm，孔径为60-100的硅胶粉末，用含有硫酸铝5％，淀粉3％的溶液喷洒成型为1-3mm的不规则颗粒，用0.5kg进行鱼缸过滤水实验，过滤前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为2.0mg/l，经过36小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.2mg/l。
实施例3称取1.5kg粒度为80μm，孔径为80-120的硅胶粉末，用含有硅溶胶4％，羧乙基纤维素2％的水溶液喷洒成型为0.5-2mm的球形颗粒，用0.5kg进行鱼缸过滤水实验，过滤前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为1.8mg/l，经过24小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.15mg/l。
实施例4称取1.5kg粒度为40μm，孔径为90-110的硅胶粉末，用含有硫酸铝钾1％，硅溶胶5％，聚乙烯醇0.5％的水溶液喷洒成型为0.5-2mm的不规则颗粒，用0.5kg进行鱼缸过滤水实验，过滤前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为1.6mg/l，经过24小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.1mg/l。
实施例5称取1.5kg粒度为35μm，孔径为120-200的硅胶粉末，用含有硅溶胶5％，聚乙烯醇1％的水溶液喷洒成型为0.5-1.5mm的不规则颗粒，用0.5kg进行鱼缸过滤水实验，过滤前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为1.5mg/l，经过24小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.1mg/l。
再生和重复使用试验1.将应用实例(1)所用的产品，经过10天使用后，用自来水飘洗4次，再次进行过滤实验，试验前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为1.0mg/l，经过20小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.1mg/l。
2.将应用实例(2)所用的产品，经过7天使用后，用自来水飘洗4次，再次进行过滤实验，试验前鱼缸水中的亚硝酸盐含量为1.2mg/l，经过24小时过滤后，水中的亚硝酸盐含量为0.15mg/l。
权利要求
1.用于处理养殖用水的硅胶，它含有以硅胶固体的总重量计，80-99％(重量)的硅胶粉末，0-10％(重量)的有机粉结剂，和1-10％(重量)的无机粉结剂。
2.如权利要求1的硅胶，其中所述的硅胶的孔径为50-300。
3.如权利要求1的硅胶，其中所述的硅胶的粒度为1-100μm。
4.如权利要求1的硅胶，其中所述的有机粉结剂选自淀粉、纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇和其中两种或更多种的混合物。
5.如权利要求1的硅胶，其中所述的无机粉结剂选自硫酸铝，硫酸铝钾，三氯化铝，硅酸钠，硅溶胶和其中两种或更多种的混合物。
6.如权利要求5的硅胶，其中所述的无机粉结剂是硫酸铝和/或硅溶胶。
7.如权利要求1-6中任一项的硅胶的制备方法，包括如下步骤用含有5-20g/l的有机粉结剂和30-80g/l的无机粉结剂的水溶液喷洒到硅胶粉末上，然后干燥。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述硅胶的孔径为50-300。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述硅胶的粒度为1-100μm。
10.一种养殖用水的处理方法，包括用权利要求1-6中任一项的硅胶处理养殖用水的步骤。
全文摘要
本发明提供了一种用于处理养殖用水的硅胶及其制备方法，和用其处理养殖用水的方法。本发明硅胶含有以硅胶固体的总重量计，80－99％(重量)的硅胶粉末，0－10％(重量)的有机粉结剂，和1－10％(重量)的无机粉结剂。本发明硅胶无毒，不会造成二次污染，不但具备砂滤的优点，而且还可以为硝化细菌的培养提供生化环境。
文档编号A01K63/04GK1483314SQ02142319
公开日2004年3月24日 申请日期2002年9月16日 优先权日2002年9月16日
发明者李永兆 申请人:李永兆