一种稀土蓝藻清除剂及其制备方法

文档序号:4861641阅读:266来源:国知局

专利名称::一种稀土蓝藻清除剂及其制备方法
技术领域
:本发明属于水污染治理领域,具体涉及一种水体藻类清除剂及其制备方法。
背景技术
:在地区经济快速发展的鞭促下,水资源的过度丌发和对环境保护的忽视,已使得使我国大部分地区的水环境闩趋恶化,水体富营养化严重。水体的富营养化又导致水体中藻类的过度繁殖,特别是引起浮游藻类(主要是蓝藻属)的爆发而形成水华。近年来,在我国的滇池、太湖、巢湖、洱海等水体中,蓝藻爆发事件频频发生。大量的水华不但影响水体景观效果,而且还会产生藻毒素,给水生态系统、公共卫生安全带来严重威胁。在美国、円本、澳大利亚、巴西等国皆有报道因藻毒素引起鱼类、家畜及人中毒死亡的事件发生。而在我国滇池和太湖中检测出藻毒素最大浓度值为世界卫生组织规定饮用水藻毒素含量(不超过lug/U的千倍以上,严重危害生物生存和人体健康。目前蓝藻水华的治理主要有三种物理法、化学法和生物法。物理法主要采取打捞、吸附、沉淀、截流、疏浚、稀释和污水分流等措施。目前物理法是应用得最多也是最有效的方法。常见方式有机械清除法,如中国专利CN200720128782.2、CN200720039592.3、CN200720071907.2、CN200720040542.7、CN200710191927.8等都设计了一些机械打捞蓝藻的装置,可以更有效的清除水面蓝藻;也有用高能物理法治理,如中国专利CN02134046.3提出了一种脉冲电场处理蓝藻的方法,中国专利CN200410051559.3设计了利用紫外光辐照抑制水中蓝藻生长的方法及系统,中国专利CN03100009.6则是利用超声波抑制藻类生长;还有用多孔材料或矿物材料物理吸附,如中国专利CN01108404.9中的多孔陶粒,中国专利CN200410050911.1中的石膏、凹凸棒等,还有用沸石、蒙脱石等其它矿物材料吸附治理的。物理法除蓝藻具有效果明显,见效快,无新污染,但也存在成本高的问题。化学法是通过筛选和合成化学药剂(统称杀藻剂)来控制水中藻类的繁殖。其机理一方面通过金属离子抑制藻类的正常代谢而达到杀灭藻类的目的,另一方面则通过金属离子的絮凝作用沉降藻类而达到去除藻类的目的。目前中国专利有98117764.6、200710025991.9用双氧水杀藻,中国专利CN200710132808.5用Si02、Al2(S04)3fnFe2(S04):,复合物治理,中国专利CN200410067260.7则用膨润土、聚合氯化铝、阳离子型聚丙烯酰胺三种絮凝剂复配组成的净水剂去藻,中国专利CN02155284.3、CN200510049651、CN01134528.4、CN200610040213.2都提到了各种金属离子除藻剂。化学法虽然也有效果,但普遍存在不稳定、二次污染等问题。生物法主要从生态的角度,通过生物间的营养竞争和食物链关系来控制蓝藻水华。目前主要采用微生物防治、食藻生物、水生植物抑制等方法。这方面的中国专利有CN01108743.9、CN200710029516,9、CN200710066321.1、CN200710059556.8、CN200410012928.8、CN200510019644.6等。生物法具有经济、效果持续等优点,但也存在见效慢、对人体潜在危害性不明朗等缺点。另外有些专利也提出物理法、化学法加生物法综合治理蓝藻,如中国专利CIs'200410012935.8。由于近年來蓝藻水华在我国太湖、滇池、巢湖等各水域年年爆发,已经引起了国家和地方的高度重视,科技界也对此大量的研究工作,出现了较多的专利和研究文章。从总体上看,目前控制蓝藻水华最可行的方法还是物理法,它具有见效快、成本低、操作简单、无二次污染等优点,也是国家重点支助的研究方向。
发明内容本发明目的在于提供一种稀土蓝藻清除剂及其制备方法,该方法制备的稀土蓝藻清除剂去除蓝藻效果好、见效快,无二次污染。为了实现上述目的,本发明的技术方案是一种稀土蓝藻清除剂,其特征在于它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的15/。;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为0.51%,氢氧化钠溶液的质量浓度为25%。所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为铈盐或镧盐。所述铈盐为硝酸铈或氯化铈;所述镧盐为硝酸镧或氯化镧。上述-'种稀土蓝藻清除剂的制备方法,其特征在于它包括如下步骤1)将稀土可溶性盐加水配成质量浓度为0.51%的稀土可溶性盐溶液,按质量浓度为25%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.51%的稀土可溶性盐溶液体积的15%,选取质量浓度为25%的氢氧化钠溶液;在搅拌下,向质量浓度为0.51%的稀土可溶性盐溶液中滴加质量浓度为25%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌2535min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速8001000r/min,离心时间35min),得沉淀物;3)将沉淀物烘干(90100'C下烘1015h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。本发明的有益效果是1、本发明以稀土可溶性盐为原料,采用化学沉淀法制备了一种稀土蓝藻清除剂;这种稀土蓝藻清除剂加入到受藻类污染的水体后,对蓝藻具有很好的絮凝作用,絮凝速度快,可以使水体中的蓝藻等藻类迅速絮凝沉淀到底层,自然死亡,使水质快速澄清;去除蓝藻效果显著,而且见效快,无二次污染,同时改善水质,十分有利于遭受蓝藻水华污染水域的综合治理。同时它对蓝藻生长还具有良好的抑制作用,除藻效果持续时间长。而且本发明性质稳定,对人畜无害。2、本发明丄艺简单,操作方便,适应能力强,可以应用到各种遭受蓝藻污染的水域。目前我国许多湖泊中都遭受蓝藻水华污染的困扰,严重影响人类的生产生活,本发明对丁-治理蓝藻污染、改善水质具有良好的效果,应用前景广阔,意义十分重大。具体实施例方式为了更好地理解本发明,下面结合实例进一步阐明本发明的内容,但本发明不仅仅局限于下面的实施例;具体实施例并不意味着限制本发明的范围。实施例1:一种稀土蓝藻清除剂,它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液采用化学沉淀法制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的1%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为0.5%,氢氧化钠溶液的质量浓度为2%。所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为硝酸铈。上述一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,它包括如下步骤1)将硝酸铈加水配成质量浓度为O.5%的透明的硝酸铈溶液,按质量浓度为2%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.5%的硝酸铈溶液体积的1%,选取质量浓度为2%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为0.5%的硝酸铈溶液中滴加质量浓度为2%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌25min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速800r/min,离心时间5min),得沉淀物;3)将沉淀物烘干(9(TC下烘15h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。实施例2:一种稀土蓝藻清除剂,它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液采用化学沉淀法制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的5%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为1%,氢氧化钠溶液的质量浓度为5%。所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为硝酸铈。上述一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,它包括如下步骤1)将硝酸铈加水配成质量浓度为1%的透明的硝酸铈溶液,按质量浓度为5%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为1%的硝酸铈溶液体积的5%,选取质量浓度为5%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为1%的硝酸铈溶液中滴加质量浓度为5%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌35min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速1000r/min,离心时间3min),得沉淀物;3)将沉淀物烘干(10(TC下烘10h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。实施例3:一种稀土蓝藻清除剂,它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液采用化学沉淀法制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的3%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为0.8%,氢氧化钠溶液的质量浓度为3%。所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为硝酸铈。上述一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,它包括如下步骤-1)将硝酸铈加水配成质量浓度为0.8%的透明的硝酸铈溶液,按质量浓度为3%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.8%的硝酸铈溶液体积的3%,选取质量浓度为3%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为0.8%的硝酸铈溶液中滴加质量浓度为3%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌30min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速900r/min,离心时间4min),得沉淀物;3)将沉淀物烘千(95'C下烘12h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。效果试验例取实施例3中得到的粉状的稀土蓝藻清除剂0.2g,加入到250ml带有大量蓝藻的湖水,搅拌均匀后,静止存放。每隔20min取上层液体检测,检测结果如表l:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>可以看到,用本发明处理过的蓝藻湖水,20min后叶绿素去除率就高达94.77%,浊度下降了57.07%,藻数去除率有60.33%,而且上层湖水明显澄清,肉眼观察无蓝藻;60min后,叶绿素去除率97.03%,浊度下降了83.25%,藻数去除率高达90.63%,上层湖水几乎澄清透明,肉眼观察无杂质。由此可见,本发明制备的稀土蓝藻清除剂去除蓝藻效果显著,见效快。实施例4:一种稀土蓝藻清除剂,它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的1%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为0.5%,氢氧化钠溶液的质量浓度为21所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为氯化铈。上述一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,它包括如下步骤1)将氯化铈加水配成质量浓度为0.5%的氯化铈溶液,按质量浓度为2%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.5%的氯化铈溶液体积的1%,选取质量浓度为2%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为0.5%的氯化铈溶液中滴加质量浓度为2%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌25min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速800r/min,离心时间3min),得沉淀物;3)将沉淀物烘干(9(TC下烘10h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。实施例5:一种稀土蓝藻清除剂,它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的5%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为1%,氢氧化钠溶液的质量浓度为5%。所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为硝酸镧。上述一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,它包括如下步骤1)将硝酸镧加水配成质量浓度为1%的硝酸镧溶液,按质量浓度为5%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为1%的硝酸镧溶液体积的5%,选取质量浓度为5%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为1%的硝酸镧溶液中滴加质量浓度为5%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌35min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速1000r/min,离心时间5min),得沉淀物;3)将沉淀物烘干(10(TC下烘15h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。实施例6:一种稀土蓝藻清除剂,它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的4%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为0.7%,氢氧化钠溶液的质量浓度为4%。所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为氯化镧。上述一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,它包括如下步骤1)将氯化镧加水配成质量浓度为0.71%的氯化镧溶液,按质量浓度为4°/。的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.7%的氯化镧溶液体积的4%,选取质量浓度为4%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为0.7%的氯化镧溶液中滴加质量浓度为4%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌30min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离(离心机转速900r/min,离心时间4min),得沉淀物;3)将沉淀物烘干(95'C下烘12h),即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。所有稀土可溶性盐都能实现本发明,在此不一一列举实施例。权利要求1.一种稀土蓝藻清除剂,其特征在于它由稀土可溶性盐溶液和氢氧化钠溶液制备而成,氢氧化钠溶液的加入量是稀土可溶性盐溶液体积的1~5%;其中,稀土可溶性盐溶液的质量浓度为0.5~1%,氢氧化钠溶液的质量浓度为2~5%。2.根据权利要求1所述的一种稀土蓝藻清除剂,其特征在于所述稀土可溶性盐溶液中的稀土可溶性盐为铈盐或镧盐。3.根据权利要求2所述的一种稀土蓝藻清除剂,其特征在于所述铈盐为硝酸钸或氯化铈;所述镧盐为硝酸镧或氯化镧。4.如权利要求1所述的一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,其特征在于它包括如下步骤:1)将稀土可溶性盐加水配成质量浓度为0.51%的稀土可溶性盐溶液,按质量浓度为25%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.51%的稀土可溶性盐溶液体积的15%,选取质量浓度为25%的氢氧化钠溶液;在搅拌下,向质量浓度为0.51%的稀土可溶性盐溶液中滴加质量浓度为25%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌2535min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离,得沉淀物;3)将沉淀物烘干,即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。5.根据权利要求4所述的一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,其特征在于所述稀土可溶性盐为铈盐或镧盐。6.根据权利要求4所述的一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,其特征在于所述离心分离为离心机转速8001000r/min,离心时间35min。7.根据权利要求4所述的一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,其特征在于所述烘干为90100。C下烘1015h。全文摘要本发明属于水污染治理领域,具体涉及一种水体藻类清除剂及其制备方法。一种稀土蓝藻清除剂的制备方法,其特征在于它包括如下步骤1)将稀土可溶性盐加水配成质量浓度为0.5~1%的稀土可溶性盐溶液,按质量浓度为2~5%的氢氧化钠溶液的加入量是质量浓度为0.5~1%的稀土可溶性盐溶液体积的1~5%,选取质量浓度为2~5%的氢氧化钠溶液;在磁力搅拌下,向质量浓度为0.5~1%的稀土可溶性盐溶液中滴加质量浓度为2~5%的氢氧化钠溶液,出现絮状沉淀后,继续搅拌25~35min,得絮状沉淀混合溶液;2)将絮状沉淀混合溶液离心分离,得沉淀物;3)将沉淀物烘干,即得到粉状的稀土蓝藻清除剂。该方法制备的稀土蓝藻清除剂去除蓝藻效果好、见效快、成本低、无二次污染。文档编号C02F1/52GK101381144SQ20081019725公开日2009年3月11日申请日期2008年10月14日优先权日2008年10月14日发明者严春杰,余洪杰,朱小燕,娟梅,涛汪,海书杰,肖国琪,郭爱锋,韩利雄申请人:云南博尚高岭科技股份有限公司
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