一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂制造技术

本发明专利技术公开了一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂，包括复合矿物材料、沸石、麦饭石和高岭土的组合，以及复合矿物改性组分，主要是聚合氯化铝和富马酸。复合矿物抑藻净水剂，以重量份含量计，含有聚合氯化铝50～100份；富马酸，40

【技术实现步骤摘要】
一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂


[0001]本专利技术涉及水生态修复
，尤其涉及一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂。

技术介绍

[0002]湖泊与河流的富营养化是全世界面临的主要水环境问题之一。大量的研究表明，富营养化可导致水生态系统的剧烈变化，例如沉水植物的丧失、水透明度的降低、藻类的过度生长、有机质的积累以及底泥氮磷的大量释放。水体富营养化最直接的一个表现是藻华的爆发，特别是蓝藻的大量繁殖。蓝藻引发的水华可产生难闻的气味，降低水体透明度，释放大量的温室气体、增加碳排放，造成缺氧/缺氧导致鱼类死亡，并可能损害诸如饮用水、灌溉、娱乐、水产养殖和渔业等生态系统服务，使得河湖失去生机和活力。由于人口增长、农业活动加剧和气候变化，富营养化预计在未来几十年将进一步加剧，预计湖泊河流中蓝藻水华的发生率、强度和持续时间将会增加。2021年，水利部印发了《关于复苏河湖生态环境的指导意见》，以提升水生态系统质量和稳定性为核心，维护河湖健康生命，实现河湖功能永续利用，实现人水和谐共生为目标。因此，缓解富营养化和控制蓝藻水华对水资源管理和社会可持续发展具有非常重要的意义。
[0003]河湖生态复苏，除了保证充足的水量之外，就是对现有河湖水体进行治理，消除藻华污染，为生态系统的恢复提供先决条件。针对湖库富营养化导致的藻华问题，国内外开展了大量的技术研究及应用工作。主要分为物理方法、生物方法和化学方法三种。其中，物理方法有打捞法和过滤法等，该方法可以直接去掉水中的藻类，不会产生二次污染，但是成本高，不适合大面积应用。生物方法主要包括微生物方法、生物化感法和水生生物抑制等，该方法通过微生物分解水中的污染物，水生植物分泌抑藻类化感物质，同时同藻类进行营养盐竞争，抑制藻类繁殖。通过放养虑食性鱼类，对水中藻类进行控制，并在一定时间内保持水体的洁净。生物控藻法虽然生态安全，但是控藻周期长，且效果不明显。化学法主要利用对藻类生长繁殖有抑制作用的化学物质进行除藻。常见的除藻剂硫酸铜、卤素及其化合物、双氧水、臭氧和高锰酸钾等。化学法见效时间快、成本低，便于工程实施，但存在一定的生态安全隐患，有可能造成二次污染，影响生态环境和人类健康。
[0004]近年来，利用安全生态的有机生物质(壳聚糖、阳离子淀粉)、无机絮凝剂(聚合氯化铝、硫酸铝铁等)和矿物黏土等治理赤潮和蓝藻水华取得了良好的效果。最新的研究表明有机酸如富马酸等会影响藻类的生长代谢，抑制光合作用，影响细胞膜通透性，破坏藻细胞的完整性从而达到除藻的目的。富马酸为无毒天然小分子，应用于天然水体中不会造成有害的环境影响。但是直接投加富马酸容易造成局部酸度过低，死亡的藻细胞将内容物直接释放到水体中，存在二次污染等问题。因此拟采用某种载体复合后达到减缓藻类细胞内容物快速释放，吸收污染物，同时净化水质目的，为河湖生态系统的复苏提供先决条件。

技术实现思路

[0005]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂。
[0006]本专利技术提出的一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂，包括复合矿物材料、沸石、麦饭石和高岭土的组合，以及复合矿物改性组分，主要是聚合氯化铝和富马酸。复合矿物抑藻净水剂，以重量份含量计，含有聚合氯化铝50～100份；富马酸，40
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80份；100～200 目的沸石粉末100～500份；100～200目麦饭石100
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300份；100～ 200目高岭土200
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400份；将上述材料混合均匀后，加入挤压造粒机中，制成所述生态除藻剂。
[0007]优选地，所述的复合矿物材料，需要研磨成粒径为100
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200目的粉末；所述的聚合氯化铝，为饮用水级、固体，其中，氧化铝含量≥ 30％；所述富马酸，为食品级，分子式C4H4O4。
[0008]一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂的使用方法，包括以下步骤：先将一定量的复合矿物抑藻净水剂在自来水中搅拌，成为矿物泥浆状混合物，水：复合矿物抑藻净水剂比例20:1，然后用泵将泥水混合物喷洒到需要治理的水体中，藻体和水体悬浮物絮凝后沉降到水底。
[0009]优选地，所述复合矿物抑藻净水剂在治理藻华水体的过程中应用时：待处理水体与生态除藻剂的用量的体积比为：1000:0.3～0.6，其用量相当于0.3
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0.6g/L。
[0010]本专利技术中的有益效果为：
[0011]1、本专利技术使用的改性剂聚合氯化铝为饮用水级，是我国自来水行业常用净水剂，安全低度；富马酸是天然小分子有机酸，不仅来源广泛，而且是生物体的中间代谢产物，合成富马酸原料简单且应用安全。
[0012]2、该产品工程用量低，对水体pH不会造成显著影响。水体中喷入该复合矿物抑藻净水剂后，藻类与复合矿物形成较大重量的复合絮体，沉入水底，絮体中的富马酸可以进一步对藻细胞进行抑制，同时部分破裂细胞释放的污染物被复合矿物吸收，对环境的影响小，无二次污染。
[0013]3、复合矿物中的沸石、麦饭石和高岭土均为常见的矿物材料，储量丰富，价格低廉。沸石和麦饭石常用于饮用水净化、水产养殖行业，对氨氮和磷酸盐等吸附性较强，安全无毒。复合矿物中的钙、铁、镁及微量元素和小分子氨基酸等释放到水体中，为后续水生植被的恢复提供养分支持。
[0014]4、本专利技术专利复合矿物抑藻净水剂可使用机械装置快速施工喷洒，实施后1小时内即可使藻体沉降至水底，水体透明度大幅提升。适用于以蓝藻和绿藻为优势种的湖库及缓流水体除藻。该方法安全可靠，操作简单，除藻彻底、速度快、用量小能够在安全有效地控制藻类水华的同时，提升水体透明度，降低水体中氮磷浓度，快速改善水体生态景观，为河湖复苏提供先决条件。
附图说明
[0015]图1为本专利技术提出的复合矿物抑藻净水剂使用后15天内水体中叶绿素a及部分理化指标的变化图表。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0017]‑
一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂，包括复合矿物材料、沸石、麦饭石和高岭土的组合，以及复合矿物改性组分，主要是聚合氯化铝和富马酸。复合矿物抑藻净水剂，以重量份含量计，含有聚合氯化铝50～100份；富马酸，40
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80份；100～200目的沸石粉末100～500份；100～200目麦饭石100
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300份；100～200目高岭土 200
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400份；将上述材料混合均匀后，加入挤压造粒机中，制成复合矿物抑藻净水剂。
[0018]本专利技术中，复合矿物材料，需要研磨成粒径为100
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200目的粉末；的聚合氯化铝，为饮用水级、固体，其中，氧化铝含量≥30％；富马酸，为食品级，分子式C4H4O4。
[0019]一种用于河湖生态复苏的复合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂，包括复合矿物材料、沸石、麦饭石和高岭土的组合，以及复合矿物改性组分，主要是聚合氯化铝和富马酸。复合矿物抑藻净水剂，以重量份含量计，含有聚合氯化铝50～100份；富马酸，40
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80份；100～200目的沸石粉末100～500份；100～200目麦饭石100
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300份；100～200目高岭土200
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400份；将上述材料混合均匀后，加入挤压造粒机中，制成所述复合矿物抑藻净水剂。2.根据权利要求1所述的一种用于河湖生态复苏的复合矿物抑藻净水剂，其特征在于，所述的复合矿物材料，需要研磨成粒径为100
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200目的粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志斌，刘文佳，李欣洋，郭志伟，余志晟，
申请(专利权)人：中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：