一种用于尿液再生水处理的预处理组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及尿液再生水处理技术领域，特别地，涉及一种用于尿液再生水处理的预处理组合物及其制备方法、适用比例与应用。本发明专利技术所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，以过硫酸钾和浓硫酸为有效成分，可用于对尿液的提纯预处理，预处理后对尿液蒸馏，馏出液与原尿液相比，产水率达91.2％以上，可去除尿液中超过97.2％以上的盐分和95.6％以上的有机物，相比于现有技术中的尿液提纯预处理方法，不仅质量稳定、价廉的原料更易得，且用药量少，产水率、盐分和有机物的去除效果理想，为尿液的水再生处理提供了有力的技术支持。 1

Pretreatment composition for treating urine reclaimed water and preparation method thereof

The invention relates to the field of reclaimed water treatment in urine, in particular, a pretreated composition for reproducing water treatment in urine and a preparation method, suitable proportion and application. The pretreated composition used in the treatment of regenerated water in the urine is used as an effective component of potassium persulfate and concentrated sulfuric acid. It can be used for purifying urine and distilling urine after pretreatment. Compared with the original urine, the water yield of the distillate is over 91.2%, and more than 97.2% of the urine in the urine can be removed and 95.6% of the water can be removed. Compared with the urine purification pretreatment methods in the existing technology, the organic matter is not only more stable in quality, less expensive, but also less effective in water production, salt and organic matter removal, which provides strong technical support for water regeneration in urine. One

【技术实现步骤摘要】
一种用于尿液再生水处理的预处理组合物及其制备方法
本专利技术涉及尿液再生水处理
，特别地，涉及一种用于尿液再生水处理的预处理组合物及其制备方法与应用。
技术介绍
水资源是人类生活中必不可少的资源，更是大自然赐予人类最宝贵的资源之一。但是，随着工业污染日益加剧，水资源短缺问题日益突出。尤其是在特定的水资源特别珍贵的环境里，缺乏水源或者用水成本非常之高，人们的用水量仅靠储存水和频繁定期补给，不经济的同时也不现实，需要利用水回收和水再生技术才能实现水的循环利用。而如何最大限度的实现潜在水资源的再利用，成为解决水资源短缺问题的关键技术。水回收和水再生技术可以大大节省特定条件下的用水成本，人体尿液的再生利用就是其中最重要、最困难的一部分。在正常情况下，每人每天排出的尿液量为1.5kg，经检测，尿液里含有100多种有机物和无机物，主要含有尿素(约13-20g/L)、氯化钠(约13-20g/L)等，各种污染物的总量约占尿液的3％-5％。下表1中给出了尿液水质和饮用水的水质要求，而已有研究表明，尿液经提纯后的回收水可以用于饮用。表1尿液水质和饮用水要求的水质尿液水质饮用水要求的水质pH值6.05～7.146.5～8.5总有机碳1460～6078ppm≤2ppm溶解性总固体(mg/L)3374～14950≤1000菌落总数(CFU/mL)＞100≤100臭和味有异臭、有异味无异臭、异味肉眼可见物有无但是，对于如何实现尿液的水回收和再利用，国内未见类似技术报道。国外曾报道过采用过硫酸氢钾复合盐和浓硫酸对尿液进行提纯的预处理方案，可以初步实现尿液的预处理，便于后续对其中的盐分和有机物进行去除。但是，一方面，目前国内厂家受技术限制，无法生产质量稳定的过硫酸氢钾复合盐；另一方面，由于中国人和外国人饮食习惯不同，适于中国人尿液预处理剂的配方及适宜比例仍需要探索。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于尿液再生水处理的预处理组合物及其适用比例，解决了尿液再生水处理的预处理问题。为实现上述目的，本专利技术提出了一种用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾0.0010-8.0000重量份；浓硫酸0.10-6.90体积份；所述重量份和体积份的关系为g/mL的关系。优选的，所述的用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾0.0050-7.5000重量份；浓硫酸1.00-6.00体积份。更优的，所述的用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾0.0050-7.0000重量份；浓硫酸1.00-4.00体积份。具体的，所述过硫酸钾的含量不少于99.5％。所述浓硫酸的质量浓度为95-98％。本专利技术还公开了一种制备所述的用于尿液再生水处理的预处理组合物的方法，即包括将选定比例的所述过硫酸盐和所述浓硫酸加入尿液的步骤。本专利技术还公开了所述组合物用于制备尿液再生水处理的预处理剂的用途。本专利技术还公开了一种用于尿液再生水处理的预处理剂，即由所述的组合物制得。本专利技术还公开了所述的用于尿液再生水处理的预处理剂用于尿液再生水提纯处理的用途。本专利技术还公开了一种尿液再生水提纯的预处理方法，包括将所述的预处理剂与尿液混匀的步骤。本专利技术所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，以过硫酸钾和浓硫酸为有效成分，可用于对尿液提纯的预处理，预处理后对尿液蒸馏，馏出液与原尿液相比，产水率达91.2％以上，可去除尿液中超过97.2％以上的盐分和95.6％以上的有机物，相比于现有技术中的尿液提纯预处理方法，不仅国产的原料性质稳定、价廉、易得，且盐分和有机物的去除效率不差，为尿液的水再生处理提供了有力的技术支持。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术下述各实施例中使用的过硫酸钾和浓硫酸均为国内市场销售的分析纯化学试剂，具体性质如下：过硫酸钾：分子式K2S2O8(天津福晨化学试剂厂)、分子量270.32、其中K2S2O8含量不少于99.5％；浓硫酸：分子式H2SO4(北京化工厂)、分子量98.08、其中含量H2SO4不少于95-98％。下述实施例及实验例中涉及的设备包括：电导率仪：DDS-11AT型，上海雷磁创益仪器仪表有限公司；pH计：PHS-3B型，上海精密科学仪器有限公司；手持式折光仪：VSA2型，北京科艺通仪器厂；Elementar总有机碳测定仪：VarioTOC，德国元素公司。实施例1本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾5.0mg和浓硫酸2.30mL。本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物的制备方法即包括将所述过硫酸钾、浓硫酸与尿液混合。随机接取一位成年人新鲜尿液为处理样品，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾5.0mg和浓硫酸2.30mL，混匀，进行尿液的预处理。实施例2本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物与实施例1相同，为了验证本专利技术所述组合物对不同取样人员尿液的处理作用，本实施例随机选取另一成年人的新鲜尿液为处理对象，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾5.0mg和浓硫酸2.30mL混匀，进行尿液的预处理。实施例3本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物与实施例1相同，为了验证本专利技术所述组合物对不同取样人员尿液的处理作用，本实施例再随机选取第三位成年人的新鲜尿液为处理对象，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾5.0mg和浓硫酸2.30mL混匀，进行尿液的预处理。实施例4本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾5.0000g和浓硫酸2.30mL。本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物的制备方法同实施例1。随机接取成年人新鲜尿液为处理样品，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾5.0000g和浓硫酸2.30mL混匀，进行尿液的预处理。实施例5本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物与实施例4相同，为了验证本专利技术所述组合物对不同取样人员尿液的处理作用，本实施例随机选取另一组成年人的新鲜尿液为处理对象，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾5.0000g和浓硫酸2.30mL混匀，进行尿液的预处理。实施例6本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾0.5000g和浓硫酸2.30mL。本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物的制备方法同实施例1。随机接取成年人新鲜尿液为处理样品，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾0.5000g和浓硫酸2.30mL混匀，进行尿液的预处理。实施例7本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾8.0000g和浓硫酸2.30mL。本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物的制备方法同实施例1。随机接取成年人新鲜尿液为处理样品，摇匀并取1.000kg尿液，向其中加入上述过硫酸钾8.0000g和浓硫酸2.30mL混匀，进行尿液的预处理。实施例8本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾5.0mg和浓硫酸6.90mL。本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物的制备方法及使用方法同实施例1。实施例9本实施例所述用于尿液再生水处理的预处理组合物，包括：过硫酸钾5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于尿液再生水处理的预处理组合物，其特征在于，包括：

【技术特征摘要】
1.一种用于尿液再生水处理的预处理组合物，其特征在于，包括：过硫酸钾0.0010-8.0000重量份；浓硫酸0.10-6.90体积份；所述重量份和体积份的关系为g/mL的关系。2.根据权利要求1所述的用于尿液再生水处理的预处理组合物，其特征在于，包括：过硫酸钾0.0050-7.5000重量份；浓硫酸1.00-6.00体积份。3.根据权利要求1或2所述的用于尿液再生水处理的预处理组合物，其特征在于，包括：过硫酸钾0.0050-7.0000重量份；浓硫酸1.00-4.00体积份。4.根据权利要求1-3任一项所述的用于尿液再生水处理的预处理组合物，其特征在于，所述过硫酸钾的含量不少于99.5％...

【专利技术属性】
技术研发人员：温淑瑶，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：北京,11