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一种藻类-壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法与流程

2021-10-24 06:54:00 来源:中国专利 TAG:藻类 水体 衍生物 富营养化 复合
一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法
技术领域
1.本发明涉及富营养化海水处理技术领域,尤其涉及一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法。


背景技术:

2.水体富营养化是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河湖、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,不过这种自然过程非常缓慢。传统的富营养化海水处理效率较低,无法及时对富营养化海水进行水质净化,从而造成大面积的海洋环境污染,导致海水内部生态紊乱,为此我们设计出了一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法来解决以上问题。


技术实现要素:

3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法。
4.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
5.一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,包括以下步骤:
6.s1、准备包括以下的重量份原料:甲壳素60

80份、氢氧化钠10

20份、尿素5

10份、盐酸溶液10

20份、蒸馏水50

70份、醋酸10

20份、海洋藻液30

50份、黏土32

40份、余量为水溶液;
7.s2、将氢氧化钠与尿素溶解于水中,然后将甲壳素加入到氢氧化钠与尿素的混合液中,然后对其进行均匀搅拌;
8.s3、将上述溶液进行冷冻,然后取出继续均匀搅拌,再继续进行冷冻处理,再取出进行搅拌直至溶解,对其溶液进行离心处理,得到澄清透明的液体,再对其进行保存;
9.s4、将盐酸溶液倒入上述s3中离心得到的液体中进行中和,再将上述中和溶液倒入透析袋中,在蒸馏水中透析;
10.s5、将透析液旋转蒸发浓缩,并且进行冷冻干燥,制得壳聚糖,然后再将壳聚糖加至盐酸溶液中搅拌溶解,并加入蒸馏水定容,配制得到壳聚糖盐酸溶液,壳聚糖浓度为0.6

1.0mg/l;
11.s6、取处于对数生长期的海洋藻类(小球藻,卵囊藻、中肋骨条藻,小环藻,角毛藻等),用人工海水稀释配成所需浓度的藻液,然后将加入壳聚糖盐酸溶液,使用醋酸调节藻液的ph值至4

8内,使用搅拌棍对其进行均匀搅拌;
12.s7、搅拌完毕静止一段时间,检测藻细胞的个数和浊度。
13.优选的,所述黏土为海泡石、高岭土、硅藻土中的一种,且所述黏土的粒径为20

40目。
14.优选的,所述s2中的甲壳素粘均分子量为300000

360000。
15.优选的,所述s3中的冷冻温度为

30℃,且初次冷冻时间为2h。
16.优选的,所述s3中的保存温度为4℃,且保存时间为6

8d。
17.优选的,所述s4中的透析袋截留分子量6000da

8000da,且在蒸馏水中的透析时间为6

8d。
18.优选的,所述s6中先快速搅拌2

3分钟,转速为80

120r/min,然后再慢速搅拌10

12分钟,转速为40

60r/min。
19.优选的,通过步骤s5中的壳聚糖盐酸溶液配置壳聚糖

黏土复合絮凝剂:将壳聚糖盐酸溶液分别少量多次加入到海泡石、高岭土、硅藻土中,不断地搅拌均匀,形成三种不同的壳聚糖

黏土复合絮凝剂。
20.优选的,重复步骤s6、s7,将壳聚糖盐酸溶液换成三种不同的壳聚糖

黏土复合絮凝剂,分别加入到藻液中进行检测,其中壳聚糖浓度为0.6

1.0mg/l,黏土的浓度为10

15mg/l。
21.本发明提出的一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,能够制得分子量较高的水溶性壳聚糖溶液,以及通过壳聚糖盐酸溶液制备壳聚糖

黏土复合絮凝剂来优化功效,并且通过与藻液的混合能够使得壳聚糖溶液对海水富营养化处理的效率较高,较高效的完成了海水净化处理,以利于保证海水的生态平衡,为海水内部的水生动植物提供良好的生长环境,同时有助于提高环境保护。
具体实施方式
22.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
23.实施例一
24.一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,包括以下步骤:
25.s1、准备包括以下的重量份原料:甲壳素60份、氢氧化钠10份、尿素5份、盐酸溶液10份、蒸馏水50份、醋酸10份、藻液30份,余量为水溶液;
26.s2、将氢氧化钠与尿素溶解于水中,然后将甲壳素加入到氢氧化钠与尿素的混合液中,然后对其进行均匀搅拌;甲壳素粘均分子量为300000。
27.s3、将上述溶液进行冷冻,然后取出继续均匀搅拌,再继续进行冷冻处理,再取出进行搅拌直至溶解,对其溶液进行离心处理,得到澄清透明的液体,再对其进行保存;冷冻温度为

30℃,且初次冷冻时间为2h,s3中的保存温度为4℃,且保存时间为6d。
28.s4、将盐酸溶液倒入上述s3中离心得到的液体中进行中和,再将上述中和溶液倒入透析袋中,在蒸馏水中透析;透析袋截留分子量6000da,且在蒸馏水中的透析时间为6d。
29.s5、将透析液旋转蒸发浓缩,并且进行冷冻干燥,制得壳聚糖,然后再将壳聚糖溶于蒸馏水中,配制得到壳聚糖溶液,壳聚糖浓度为0.8mg/l;
30.s6、取处于对数生长期的海洋藻类(小球藻,卵囊藻、中肋骨条藻,小环藻,角毛藻等),用人工海水稀释配成所需浓度的藻液,然后将加入壳聚糖盐酸溶液,使用醋酸调节藻液的ph值至6内,使用搅拌棍对其进行均匀搅拌;先快速搅拌2分钟,转速为100r/min,然后再慢速搅拌10分钟,转速为50r/min。
31.s7、搅拌完毕静止一段时间,检测藻细胞的个数和浊度。
32.实施例二
33.一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,包括以下步骤:
34.s1、准备包括以下的重量份原料:甲壳素70份、氢氧化钠15份、尿素7份、盐酸溶液15份、蒸馏水60份、醋酸15份、藻液40份,海泡石32份、余量为水溶液;
35.s2、将氢氧化钠与尿素溶解于水中,然后将甲壳素加入到氢氧化钠与尿素的混合液中,然后对其进行均匀搅拌;甲壳素粘均分子量为300000。
36.s3、将上述溶液进行冷冻,然后取出继续均匀搅拌,再继续进行冷冻处理,再取出进行搅拌直至溶解,对其溶液进行离心处理,得到澄清透明的液体,再对其进行保存;冷冻温度为

30℃,且初次冷冻时间为2h,s3中的保存温度为4℃,且保存时间为6d。
37.s4、将盐酸溶液倒入上述s3中离心得到的液体中进行中和,再将上述中和溶液倒入透析袋中,在蒸馏水中透析;透析袋截留分子量6000da,且在蒸馏水中的透析时间为6d。
38.s5、将透析液旋转蒸发浓缩,并且进行冷冻干燥,制得壳聚糖,然后再将壳聚糖溶于蒸馏水中,配制得到壳聚糖溶液,壳聚糖浓度为0.8mg/l,通过壳聚糖盐酸溶液配置壳聚糖

黏土复合絮凝剂:将壳聚糖盐酸溶液分少量多次加入到海泡石中,不断地搅拌均匀,形成壳聚糖

海泡石复合絮凝剂;
39.s6、取处于对数生长期的海洋藻类(小球藻,卵囊藻、中肋骨条藻,小环藻,角毛藻等),选用上述实施例相同的藻类,用人工海水稀释配成所需浓度的藻液,然后将加入壳聚糖

海泡石复合絮凝剂,使用醋酸调节藻液的ph值至6内,使用搅拌棍对其进行均匀搅拌;先快速搅拌2分钟,转速为100r/min,然后再慢速搅拌10分钟,转速为50r/min。
40.s7、搅拌完毕静止一段时间,检测藻细胞的个数和浊度。
41.实施例三
42.一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,包括以下步骤:
43.s1、准备包括以下的重量份原料:甲壳素70份、氢氧化钠15份、尿素7份、盐酸溶液15份、蒸馏水60份、醋酸15份、藻液40份,高岭土32份、余量为水溶液;
44.s2、将氢氧化钠与尿素溶解于水中,然后将甲壳素加入到氢氧化钠与尿素的混合液中,然后对其进行均匀搅拌;甲壳素粘均分子量为300000。
45.s3、将上述溶液进行冷冻,然后取出继续均匀搅拌,再继续进行冷冻处理,再取出进行搅拌直至溶解,对其溶液进行离心处理,得到澄清透明的液体,再对其进行保存;冷冻温度为

30℃,且初次冷冻时间为2h,s3中的保存温度为4℃,且保存时间为6d。
46.s4、将盐酸溶液倒入上述s3中离心得到的液体中进行中和,再将上述中和溶液倒入透析袋中,在蒸馏水中透析;透析袋截留分子量6000da,且在蒸馏水中的透析时间为6d。
47.s5、将透析液旋转蒸发浓缩,并且进行冷冻干燥,制得壳聚糖,然后再将壳聚糖溶于蒸馏水中,配制得到壳聚糖溶液,壳聚糖浓度为0.8mg/l,通过壳聚糖盐酸溶液配置壳聚糖

黏土复合絮凝剂:将壳聚糖盐酸溶液分少量多次加入到高岭土中,不断地搅拌均匀,形成壳聚糖

高岭土复合絮凝剂;
48.s6、取处于对数生长期的海洋藻类(小球藻,卵囊藻、中肋骨条藻,小环藻,角毛藻等),选用上述实施例相同的藻类,用人工海水稀释配成所需浓度的藻液,然后将加入壳聚糖

高岭土复合絮凝剂,使用醋酸调节藻液的ph值至6内,使用搅拌棍对其进行均匀搅拌;先快速搅拌2分钟,转速为100r/min,然后再慢速搅拌10分钟,转速为50r/min。
49.s7、搅拌完毕静止一段时间,检测藻细胞的个数和浊度。
50.实施例四
51.一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,包括以下步骤:
52.s1、准备包括以下的重量份原料:甲壳素70份、氢氧化钠15份、尿素7份、盐酸溶液15份、蒸馏水60份、醋酸15份、藻液40份,硅藻土32份、余量为水溶液;
53.s2、将氢氧化钠与尿素溶解于水中,然后将甲壳素加入到氢氧化钠与尿素的混合液中,然后对其进行均匀搅拌;甲壳素粘均分子量为300000。
54.s3、将上述溶液进行冷冻,然后取出继续均匀搅拌,再继续进行冷冻处理,再取出进行搅拌直至溶解,对其溶液进行离心处理,得到澄清透明的液体,再对其进行保存;冷冻温度为

30℃,且初次冷冻时间为2h,s3中的保存温度为4℃,且保存时间为6d。
55.s4、将盐酸溶液倒入上述s3中离心得到的液体中进行中和,再将上述中和溶液倒入透析袋中,在蒸馏水中透析;透析袋截留分子量6000da,且在蒸馏水中的透析时间为6d。
56.s5、将透析液旋转蒸发浓缩,并且进行冷冻干燥,制得壳聚糖,然后再将壳聚糖溶于蒸馏水中,配制得到壳聚糖溶液,壳聚糖浓度为0.8mg/l,通过壳聚糖盐酸溶液配置壳聚糖

黏土复合絮凝剂:将壳聚糖盐酸溶液分少量多次加入到硅藻土中,不断地搅拌均匀,形成壳聚糖

硅藻土复合絮凝剂;
57.s6、取处于对数生长期的海洋藻类(小球藻,卵囊藻、中肋骨条藻,小环藻,角毛藻等),选用上述实施例相同的藻类,用人工海水稀释配成所需浓度的藻液,然后将加入壳聚糖

硅藻土复合絮凝剂,使用醋酸调节藻液的ph值至6内,使用搅拌棍对其进行均匀搅拌;先快速搅拌2分钟,转速为100r/min,然后再慢速搅拌10分钟,转速为50r/min。
58.s7、搅拌完毕静止一段时间,检测藻细胞的个数和浊度。
59.将上述四组不同的壳聚糖盐酸溶液、壳聚糖

海泡石复合絮凝剂、壳聚糖

高岭土复合絮凝剂、壳聚糖

硅藻土复合絮凝剂,对富营养化的海水进行水质净化处理,并且检测添加不同治理液对被检测藻液的藻细胞和浊度去除率,得出结果如下表1:
60.表1不同治理液对被检测藻液的藻细胞和浊度去除率对比表
61.实施例一二三四壳聚糖浓度0.8mg/l0.8mg/l0.8mg/l0.8mg/l海泡石浓度/15mg/l//高岭土浓度//15mg/l/硅藻土浓度///15mg/l藻细胞去除率72.3%96.3%84.6%78.2%浊度去除率57.5%87.2%79.8%78.2%
62.综上所述,本发明提供的一种藻类

壳聚糖及其衍生物复合处理污染水体的方法,采用壳聚糖

海泡石复合絮凝剂对富营养化的海水进行净化处理效果最优,能够到达对海水富营养化净化处理的效果。
63.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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