本发明涉及水质改良，具体涉及一种水质改良剂及其制备方法。
背景技术：
1、随着我国水产养殖的迅速发展，养殖密度不断加大，一些养殖水体的水质及底质严重老化，水体中的氨氮、亚硝酸盐、溶氧量等指标不易控制，阻碍了鱼类的正常生长。并且水质环境的持续恶化，导致鱼病频发，水产养殖户通过投加大量药物进行防治，然而投加大量药物的方法又加速了水质的恶化，且对鱼肉的肉质产生负面影响，形成了恶性循环。
2、针对这种情况，市场上也出现了很多改良水质的产品，但几乎全部都是借用其他领域的产品，没有专用于养殖水体水质改良的产品，也就是说，产品还是以实践为主，根据其在原有领域的基本作用，通过在水产养殖中实践发现其功效，然后再进行作用机理的探究。
3、因此，开发一种水产养殖专用的水质改良剂是目前水质改良技术领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种水质改良剂及其制备方法，本发明提供的水质改良剂可以改善养殖水体的水质和底质，且性能优良，既能促进鱼类的健康生长，又可以保持水体的生态平衡。
2、本发明的第一个目的在于提供一种水质改良剂，以重量百分比计，包括以下原料：：柠檬酸5-30％、柠檬酸钠5-30％、edta-2钠1-15％、苹果酸0.5％-10％、乳酸1-15％、乙酸3％-20％、氨基三亚甲基膦酸(atmp)1％-20％、增效剂1％～15％。
3、优选的，所述增效剂为黄腐酸或聚天冬氨酸中的至少一种。
4、本发明的第二个目的在于提供所述水质改良剂的制备方法，包括以下步骤：
5、(1)将水加入容器中，调节温度至40-80℃，然后在容器中加入柠檬酸和柠檬酸钠，进行充分的搅拌至柠檬酸完全溶解，得到柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液；
6、(2)在步骤(1)所述柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液中加入edta-2钠、苹果酸、乳酸、乙酸和atmp，充分搅拌至所有原料全部溶解；
7、(3)加入增效剂，再搅拌20-50min至增效剂完全溶解，即得到水质改良剂。
8、水质改良剂的主要成分柠檬酸是一种多元有机酸，酸性比较强，在水中电离为氢离子和柠檬酸根离子，柠檬酸根离子的络合性能优异，可以络合多种重金属离子，电离出来的氢离子也可以中和水中的氢氧根离子，使氨态氮变为无害的铵根离子。柠檬酸钠也叫枸橼酸钠、柠檬酸三钠，具有水溶性好，对水中的ca2+、mg2+等金属离子具有优良的螯合能力、能发生生物降解，具有分散能力及抗再沉积能力强等特点，可以迅速沉淀金属离子，提高表面活性剂的性能，是一种优良的鳌合剂，在水产养殖中还具有良好的ph调节和缓冲性能，与柠檬酸组成缓冲溶液以调节水体ph值，柠檬酸钠也可以作为络合剂，降低水中重金属离子的毒性。柠檬酸钠还具有杀菌、抑菌、消炎等作用，可用于治疗水产动物的感染性疾病，如细菌性病害、真菌病害等。同时，柠檬酸钠还可以促进水产动物的生长和免疫力，提高水产动物的耐受性和适应性。利用柠檬酸-柠檬酸钠组成的缓冲溶液体系可以很好地吸收硫化氢、二氧化硫，从而减少水中的有害物质，起到净化水质的作用。除了上述作用之外，柠檬酸还有一定的抑菌作用，也是生物学中将脂肪、蛋白质和糖转化为二氧化碳过程中的重要物质，这些化学反应是物质代谢过程中的核心反应，并且可以为高等生物提供能量。在饲料中添加一定量的柠檬酸不但可以抑菌，延长存储期，而且具有促进动物生长，改善产品品质，提高抗病能力及成活率，提高饲料转化率，缩短饲喂周期的作用。柠檬酸根还可以为水中的微生物提供碳源，柠檬酸被分解后产生的二氧化碳可以被微生物和水中的水草、藻类吸收利用，没有二次污染，不会对环境造成不良影响。因此本发明首选了柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液体系为水质改良剂的主要成分。
9、edta二钠的加入是为了加强产品的络合性能，edta-二钠是络合剂，可以和多种金属离子络合，形成稳定的可溶络合物，进一步加强产品的解毒功能。
10、苹果酸(malicacid)，别称2-羟基丁二酸，是一种白色或荧白色粉状、粒状或结晶状固体，吸湿性强，在水、乙醇等溶剂中溶解度很高。它是一类很重要的四碳二羧酸，在植物、动物及微生物的细胞中广泛存在，具有安全、无毒、无害，可食用等特点，其分子含有2个羧基和1个羟基，是一种高反应活性的工业原料，可与多种金属离子络合，在工业上可用作除垢剂。另外，苹果酸还具有ph调节功能，能发挥维持或改变水体酸碱度的作用。在本发明中也是利用其优良的络合性能，络合养殖水体中的重金属离子，从而起到解毒和提供碳源的作用。
11、乳酸是一种羧酸，分子式c3h6o3，含有羟基，属于α-羟酸(aha)，是世界三大有机酸之一。在水溶液中，羧基会释放出一个质子而产生乳酸根离子ch3ch(oh)coo，从而调节水体ph值，也有一定的络合作用。乳酸还具有很强的杀菌作用，其杀菌能力是柠檬酸、酒石酸、琥珀酸的数倍。
12、乙酸是一种弱酸，在水中可迅速溶解。乙酸具有多种用途，例如：在水溶液中释放出h+，调节水体ph值；与水中的氨基结合，形成乙酰氨基，去除氨臭味等。乙酸能够调节水中微生物群落结构，改善水质环境，增强水体的溶氧能力，从而提升水产养殖生物的养殖效益。乙酸通过调节水体中ph值、抑制有害微生物等多种方式，促进浮游生物的繁殖，从而提高养殖效益。对于某些细菌和菌株具还有一定的抑制作用。此外，乙酸还具有可降解、处理高效和廉价易得的优点，是一种理想的水环境处理剂。
13、atmp化学名为氨基三亚甲基膦酸，易溶于水，低毒或无毒，分子中有稳定的c-p键，因此具有良好的化学稳定性和热稳定性，不易被酸、碱破坏，也不易水解。atmp具有很好的螯合增溶、低限抑制和晶格畸变等性能，其单体结构带有3个膦酸基团，在水中离解成6个正离子和6个负离子，能与水中ca2+、mg2+以及其他重金属离子形成多元环螯合物，大分子螯合物以松散形式分散于水中，还与聚磷酸盐、聚羧酸盐、亚硝酸盐有良好的协同作用，可以有效地防止水垢的形成，同时还可以解除重金属离子的毒性。
14、黄腐酸是腐植酸中分子量最小的一类腐植酸，可溶于酸或碱的水溶液，也可以溶于部分有机溶剂中，适应性非常广。腐植酸分子中含有苯环、稠环和杂环(如吡咯、呋喃、吲哚等)，各芳环之间有桥键相连，芳环上有各种功能基团，比如羧基、酚羟基、甲氧基、醌基等。由于腐植酸有如此复杂的分子结构，因此会表现出多种物理化学特性。例如：腐植酸本身分子量较大，在一定介质中还可以缔合成更大的粒子，因此具有胶体特性和吸附能力；腐植酸分子上有许多羧基和酚羟基，呈弱酸性，具有较强的离子交换能力、螯合能力和缓冲能力：腐植酸分子上的酚、醌结构，可能参与生物氧化还原的电子传递系统。这些物理化学特性，也有可能影响生物大分子的功能，从而出现生理、药理活性。因此本发明采用黄腐酸作为增效剂，不但可以提高水质改良剂的解毒能力，还可以直接作用于水产动物，增强水产动物免疫力，促进其对有毒有害物质的代谢能力。
15、聚天冬氨酸是一种氨基酸聚合物，化学性质稳定，对皮肤无刺激性，易溶于水，其大分子侧链上的-coon在水溶液中很容易被电离成-coo-，因而具有很强的化学活性。作为水处理剂组成成分，聚天冬氨酸的主要作用是阻垢和/或分散，兼有缓蚀作用，可以螯合钙、镁、铜、铁、锰、锌、镉、铅、汞等多价金属离子，在水产养殖中可起到良好的解毒作用。聚天冬氨酸大分子中含有丰富的-cooh、-nf3co-等极性基团，使其具有优异的亲水性，在水溶液中对细小颗粒具有极强的分散能力，能进一步阻止有害物质聚集。另外，聚天冬氨酸因具有类蛋白质结构，决定了它具有良好的生物降解性，通常会被微生物降解为天冬氨酸小分子，而天冬氨酸是生物营养物质，可被生物直接吸收。聚天冬氨酸无磷、无毒，不会对环境产生任何污染，是一种多功能的环境友好型生物高分子材料，鉴于上述优点，选用聚天冬氨酸作为增效剂。
16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
17、1、本发明提供的水质改良剂的制备方法具有工艺简单，易于操作，生产效率高，成本低的特点；
18、2、本发明提供的水质改良剂可用养殖水体稀释后直接泼洒于养殖池中，具有使用方便，稳定性好，产品存储时间长，促进鱼类健康生长，保持水体生态平衡等优点。