一种亚硝酸盐去除剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工技术领域，具体涉及一种亚硝酸盐去除剂及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 亚硝酸盐作为生态系统中氮循环的一个自然组成部分，广泛存在于天然水体中。 研宄发现，亚硝酸盐对人类以及动物都有毒害作用，它在环境中是一种潜在危险物。亚硝 酸盐可与人体中的次级胺，如仲胺、叔胺及氨基酸反应，在胃腔中的环境条件下反应生成 N-亚硝胺，而亚硝胺是一种强致癌物质。摄入体内的肉、鱼、奶类蛋白质分解生成的胺类，亚 硝酸盐在生物体内还可与胺类生成亚硝胺，它强烈致癌、致畸、致突变。不同种类的亚硝胺 在毒性上相差很大，其急性毒性主要是造成肝脏的损害，慢性毒性主要是致癌性。据研宄， 食道癌与患者摄入的亚硝酸盐量呈正相关性。亚硝胺还能够透过胎盘进入胎儿体内，对胎 儿有致崎作用。Fine等分析了多个国家的资料，得出人类胃癌的发病率与每日的硝酸盐摄 入量成正相关。
[0003] 亚硝酸盐不仅是生态系统中氮循环的一个天然部分，也是水体中的潜在问题，尤 其是在水产养殖业中。有资料显示，亚硝酸盐浓度升高已成为限制水产业发展的主要影响 因素，甚至致使水生生物死亡。水质调查分析显示，天然水体中亚硝酸盐含量一般为0. 1- 0. 7mg/L。目前，有关水体中亚硝酸盐去除的研宄很少，但在水体的硝酸盐还原去除中却发 现了亚硝酸盐的存在。研宄表明，硝酸盐的转化也是亚硝酸盐的一个来源，5 - 20%的硝酸 盐能够转化为亚硝酸盐。同时，一定浓度的亚硝酸盐会造成自然水体富营养化，过量则对水 源造成污染，使其不能作为生活饮用水源，而采用常规处理工艺又难以有效去除。
[0004] 饮用水是人类摄食亚硝酸盐的主要来源之一，当人们饮用含有亚硝酸盐的水时， 其就会对人体产生毒害，长时间饮用甚至导致肝癌和胃癌发病率升高。因此，如何降低饮用 水中亚硝酸盐的含量，从而减轻其对人体的毒害作用成为当务之急。近年来，国内外有关学 者致力于饮用水中亚硝酸盐去除的研宄，并取得了一定成果。目前，饮用水亚硝酸盐的去除 可分为物理法、化学法和生物法，这些方法都可以比较有效地去除饮用水中的亚硝酸盐，但 又各自具有不可避免的弊端，如物理法存在费用高，存在二次污染的问题；化学法则无法将 水中的氮彻底去除；而生物法则存在处理时间长，出水水质差，投资大等。因此，研宄一种工 程简单、易操作、无毒、无污染、成本低、效率高的亚硝酸盐去除技术，值得期待，本发明将满 足这些要求。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种亚硝酸盐去除剂及其制备方法。本 发明的亚硝酸盐去除剂能快速有效地降解水体中亚硝酸盐，具有安全、简便、快捷和高效的 特点。
[0006] 本发明的另一目的是提供该亚硝酸盐去除剂去除水中亚硝酸盐的方法。
[0007] 本发明是通过下述的技术方案来实现的： 一种亚硝酸盐去除剂，其由改性甲壳素制成。
[0008] 上述的亚硝酸盐去除剂，所述改性甲壳素的制备方法为： 称取Ig甲壳素和l-20g苯硫酷钠溶于IOOml水中，加入500ml2mol/L氢氧化钠的二甲 亚砜溶液，在密封反应容器中加热到50°C_100°C反应5-15min，反应混合物用1倍的水稀释 过滤，将混合物装入孔径20K的透析袋中在水中透析24h在水中透析24h，冷冻干燥，即得。
[0009] 所述密封反应容器可以是密封的试管、密封的烧瓶、密封的回流反应装置等等化 学领域常用的反应容器。
[0010] 上述的亚硝酸盐去除剂，所述改性甲壳素的制备方法中，所述甲壳素与苯硫酚钠 的用量比为1:10,所述反应温度为80°c，所述反应时间为7min。
[0011] 上述的亚硝酸盐去除剂在制备去除水中亚硝酸盐的试剂中的应用。
[0012] 一种使用上述的亚硝酸盐去除剂去除水中亚硝酸盐的方法：将亚硝酸盐去除剂溶 于水中，与待处理水混合均匀，维持作用5-60min，过滤，即得脱亚硝酸盐的水。
[0013] 上述的去除水中亚硝酸盐的方法，所述亚硝酸盐去除剂的用量为10_100g/m3水。 优选的，亚硝酸盐去除剂的用量为50-100g/m3水。更优选的，亚硝酸盐去除剂的用量为50/ m3水。
[0014] 上述的去除水中亚硝酸盐的方法，所述作用时间为30min。
[0015] 上述的去除水中亚硝酸盐的方法，所述水为是亚硝酸盐浓度2ppm以下的水。
[0016] 本发明的有益效果在如下： 1、本发明提供了一种新的亚硝酸盐去除剂，使用该亚硝酸去除剂可以快速、高效、安全 地去除水中的亚硝酸盐。
[0017] 2、本发明提供了一种新的水体中亚硝酸盐去除的实用、安全、高效的方法，实验证 明本发明能快速有效地降解水体中亚硝酸盐，具有安全、简便、快捷和高效的特点。
[0018] 3、本发明的亚硝酸盐去除剂施入水体后对水体无毒害，反应过程对生态环境友 好，无任何有害残留。
[0019] 4、本发明在水体亚硝酸盐去除过程中，有着重要的实用价值。且使用成本低廉，使 用方便。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解 本发明，但并不因此限制本发明。
[0021] 实施例1亚硝酸去除剂的制备 一种亚硝酸盐去除剂，其由改性甲壳素制成，改性甲壳素的制备方法为： 称取Ig甲壳素和IOg苯硫酷钠溶于IOOml水中，加入500ml2mol/L氢氧化钠的二甲亚 砜溶液，在密封烧瓶中加热到80°C反应7min，反应混合物用1倍的水稀释，过滤，将混合物 装入孔径20K的透析袋中在水中透析24h在水中透析24h，冷冻干燥，即得。
[0022] 上述的亚硝酸盐去除剂，所述改性甲壳素的制备方法中，所述甲壳素与苯硫酚钠 的用量比为1:10,所述反应温度为80°c，所述反应时间为7min。
[0023]实施例2亚硝酸去除剂的制备 一种亚硝酸盐去除剂，其由改性甲壳素制成，改性甲壳素的制备方法为： 称取Ig甲壳素和Ig苯硫酷钠溶于IOOml水中，加入500ml2mol/L氢氧化钠的二甲亚 砜溶液，在密封试管中加热到50°C反应15min，反应混合物用1倍的水稀释，过滤，将混合物 装入孔径20K的透析袋中在水中透析24h在水中透析24h，冷冻干燥，即得。
[0024] 实施例3亚硝酸去除剂的制备 一种亚硝酸盐去除剂，其由改性甲壳素制成，改性甲壳素的制备方法为： 称取Ig甲壳素和20g苯硫酷钠溶于IOOml水中，加入500ml2mol/L氢氧化钠的二甲亚 砜溶液，在密封烧瓶中加热到l〇〇°C反应5min，反应混合物用1倍的水稀释，过滤，将混合物 装入孔径20K的透析袋中在水中透析24h在水中透析24h，冷冻干燥，即得。
[0025] 本发明的亚硝酸盐去除剂主要用于去除水中的亚硝酸盐。
[0026] 对实施例1制备的亚硝酸盐去除剂进行了试验，以验证它去除水中亚硝酸盐的效 果，详情如下： 本实验中，试验用水取自山东省济南市卧虎山水库的养殖鱼类用水。亚硝酸盐浓度的 测定采用分光光度法，按国标GB5009. 33-2010规定测定。
[0027] 实验例1不同用量的本发明的亚硝酸盐去除剂对水中亚硝酸盐变化的影响 1、试验设计 有效性试验分组： 空白对照组：水中不加亚硝酸盐去除剂。
[0028] 试验组：按照水中亚硝酸盐去除剂的添加浓度，分为10g/m3、20g/m3、30g/m3、 40g/m3、50g/m3、60g/m3、70g/m3、80g/m3、90g/m3、100g/m3 十个不同的剂量组，按 照上述剂量向待试验的水中添加本发明实施例1制备的亚硝酸盐去除剂。
[0029] 试验方法：将亚硝酸盐去除剂溶于水中，与待处理水混合均匀，从试验开始后 Omin、5min、10min、20min、30min、40min、50min、60min、70min米集水样，进行过滤后及 时测定水体亚硝酸盐含量。
[0030] 2、结果 用于降解养殖用水中的亚硝酸盐的时，去亚硝酸盐产品的有效剂量为50-100g/m3水， 其中优选剂量为50g/m3水体。结果见表1。
【主权项】
1. 一种亚硝酸盐去除剂，其特征在于，其由改性甲壳素制成，所述改性甲壳素的制备方 法为：称取Ig甲壳素和l-20g苯硫酷钠溶于IOOml水中，加入500ml 2mol/L氢氧化钠的 二甲亚砜溶液，在密封反应容器中加热到50°C_100°C反应5-15min，反应混合物用1倍的水 稀释，过滤，将混合物装入孔径20K的透析袋中在水中透析24h透析24h，冷冻干燥，即得。
2. 根据权利要求1所述的亚硝酸盐去除剂，其特征在于，所述甲壳素与笨硫酚钠的用 量比为1:10,所述反应温度为80°C，所述反应时间为7min。
3. 权利要求1所述的亚硝酸盐去除剂在制备去除水中亚硝酸盐的试剂中的应用。
4. 一种使用权利要求1所述的亚硝酸盐去除剂去除水中亚硝酸盐的方法：将亚硝酸盐 去除剂溶于水中，与待处理水混合均匀，维持作用5-60min，过滤，即得脱亚硝酸盐的水。
5. 根据权利要求4所述的去除水中亚硝酸盐的方法，其特征在于，所述亚硝酸盐去除 剂的用量为ΙΟ-lOOg/m3水。
6. 根据权利要求5所述的去除水中亚硝酸盐的方法，其特征在于，所述亚硝酸盐去除 剂的用量为50-100g/m3水。
7. 根据权利要求6所述的去除水中亚硝酸盐的方法，其特征在于，所述亚硝酸盐去除 剂的用量为50g/m3水。
8. 根据权利要求4所述的去除水中亚硝酸盐的方法，其特征在于，所述作用时间为 30min〇
9. 根据权利要求4所述的去除水中亚硝酸盐的方法，其特征在于，所述水为是亚硝酸 盐浓度2ppm以下的水。
【专利摘要】本发明属于化工技术领域，具体涉及一种亚硝酸盐去除剂及其制备方法和应用。本发明的亚硝酸盐去除剂，其由改性甲壳素制成，所述改性甲壳素的制备方法为：称取1g甲壳素和1-20g苯硫酚钠溶于100ml水中，加入500ml？2mol/L氢氧化钠的二甲亚砜溶液，在密封反应容器中加热到50℃-100℃反应5-15min，反应混合物用1倍的水稀释，过滤，将混合物装入孔径20K的透析袋中在水中透析24h，冷冻干燥，即得。使用该亚硝酸去除剂可以快速、高效、安全地去除水中的亚硝酸盐。
【IPC分类】C02F1-58
【公开号】CN104556339
【申请号】CN201410780078
【发明人】王树庆, 张红平
【申请人】山东天福晋大生物科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月17日