一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，属于藻类处理技术领域。本发明专利技术的基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，采用亚临界水技术对蓝藻进行处理，获得微囊藻毒素低于5μg/kg的有机肥或饲料原料。本发明专利技术利用亚临界水处理技术，除去了藻类植物中的藻毒素；又由于藻类植物中含有丰富的蛋白质，纤维(粗纤维)，淀粉和脂质等成分，处理后的产物可以作为纯天然的有机肥与动物饲料的原料；在蓝藻中添加植物纤维类辅助原料，可以吸收蓝藻中的水分，降低能源的使用和处理成本，提高天然有机肥或饲料原料的产量，并且能够环境友好、温和、安全地处理垃圾，实现资源再利用。资源再利用。资源再利用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法


[0001]本专利技术属于藻类处理
，更具体地说，涉及一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法。

技术介绍

[0002]基于一定的高温高压状态下的亚临界水具有水分子刀的性质。利用亚临界水反应，可以将有机物分子，淀粉和蛋白质等分解为低分子。另外，利用亚临界水还可以分解环境污染物，并将之无害化。亚临界水具有溶解有机物(包括油)的性质和很强的水解作用，其介电常数只有20～30左右，接近甲醇，而通常水的介电常数是80左右。
[0003]太湖是我国五大淡水湖之一，也是大型浅水湖泊。每年蓝藻暴发季节，这里集聚着大量蓝藻，并散发出极其难闻的特殊恶臭。蓝藻的过度生长会产生有毒物质(微囊藻毒素，藻毒素)，藻毒素可通过消化道途径进入人体，引起腹泻、神经麻痹、肝损伤，严重者可发生中毒甚至死亡。
[0004]微囊藻毒素对人类健康具有很大危害性，人们在洗澡、游泳及其他水上休闲和运动时，皮肤接触含藻毒素水体可引起敏感部位(如眼睛)和皮肤过敏；少量喝入可引起急性肠胃炎；长期饮用则通过干扰脂肪代谢，引起非酒精性脂肪肝，进一步诱发肝癌。流行病学研究发现饮水中微量微囊藻毒素与人群中原发性肝癌的发病率有很大相关性，世界各地经常发生蓝藻毒素中毒事件。
[0005]由于藻毒素直接影响人类健康，因此需要采取紧急措施。由于大量的能够产生有毒物质的蓝藻，如何处理其体内含有的毒物质(微囊藻毒素)，确保其安全性，目前尚未建立有效的处理方法，极大地限制了蓝藻的处理产物的应用。但是，如果可以去除这种有毒物质，那么大量的蓝绿藻细胞将成为生物质资源，但是利用目前的各种常规处理方法都无法去除蓝藻所含微囊藻毒素。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0008]一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，采用亚临界水技术对蓝藻进行处理，获得微囊藻毒素低于5μg/kg的有机肥或饲料原料。
[0009]进一步地，在进行亚临界水技术处理前将蓝藻进行预处理。
[0010]进一步地，所述的预处理为对蓝藻进行除水处理或添加辅助原料。
[0011]进一步地，所述的辅助原料与蓝藻的重量比为1：1或其他任意比例。
[0012]进一步地，所述的辅助原料为植物纤维类原料。
[0013]进一步地，基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，具体包括以下步骤：
[0014]1)将除水后的蓝藻放入亚临界水处理罐中，待表压真空度达到
‑
0.04～
‑
0.06MPa
(并不限于此压力，也可以低于或高于此压力)，通入水蒸气；当罐内温度达到180℃，压力达到8
‑
11公斤/cm2时，保温搅拌20分钟，亚临界水处理完成；
[0015]2)将处理过后的蓝藻进行减压浓缩或固液分离，即得有机肥或饲料原料。
[0016]相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0017](1)本专利技术根据亚临界水技术的特点，通过将蓝藻，解决了藻毒素难以除去的问题。同时可以和/或与其他低水分生物质(秸秆，木屑等废弃物)混合并进行亚临界水反应处理，也可以除去蓝藻中的藻毒素。
[0018](2)本专利技术除去了藻毒素的纯粹蓝藻的处理产物不仅可以作为纯天然的有机肥，由于其含有丰富的蛋白质，纤维(粗纤维)，淀粉和脂质等成分，还可以用作动物包括宠物饲料的原料。
[0019](3)本专利技术在蓝藻中加入干燥的有机废弃物(辅助原料)，不仅可以吸收蓝藻中的水分，使得处理所需的水蒸气量减少，降低能源的使用和处理成本；还可以使得生产出来的天然有机肥具备更多的产量。
[0020](4)由于蓝藻具有季节性，本专利技术使用的亚临界水方法在没有蓝藻的季节里可以直接处理其他有机废弃物(辅助原料)，充分发挥亚临界水装置的作用。
[0021](5)本专利技术亚临界水反应不使用有机溶剂，而是将水作为溶剂使用，所以可以环境友好、温和、安全地处理垃圾，并实现资源再利用。
附图说明
[0022]图1为本专利技术工艺流程图及亚临界水装置图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。以下实施例中如无特殊说明，所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0024]实施例1
[0025]基于亚临界水处理技术的蓝藻除毒素处理工艺(减压干燥)，蓝藻为太湖蓝藻。包括以下步骤：
[0026](1)首先将从湖中打捞收集和初步除水的蓝藻从进料口直接放入亚临界水处理罐中，打开搅拌装置，抽真空；待表压真空度达到
‑
0.04～
‑
0.06MPa(并不限于此压力，也可以低于或高于此压力)，打开水蒸气阀门，将水蒸气通入亚临界水处理罐中；当温度达到180℃(压力约10公斤左右)，保持温度搅拌20分钟，亚临界水处理完成。
[0027](2)亚临界水处理完成后，关闭蒸汽阀，停止向亚临界水处理罐中通蒸汽；打开亚临界水处理罐出气阀，将亚临界水处理罐中蒸汽放出进入热交换器中冷却成水；待罐中压力降低到大气压时，打开亚临界水处理罐外套蒸汽阀，向亚临界水处理罐外套中通入蒸汽保持亚临界水处理罐中温度，同时打开减压装置进行减压浓缩，直至蓝藻处理物干燥成固体，得到固体蓝藻处理物。
[0028]结果如表1所示，经检测，固体产物中未见三种藻毒素，即微囊藻毒素
‑
LR、RR、YR。结果如表2所示，主要成分分析结果表明蓝藻处理后的固体产物总有机物的含量达到了
90.3％；未检出细菌、真菌和放线菌，完全可以成为有机肥或动物包括宠物饲料的原料。
[0029]表1太湖蓝藻亚临界水处理后的固体产物中的毒素含量
[0030][0031]表2太湖蓝藻处理前后的固体产物主要成分分析
[0032][0033][0034]实施例2
[0035]基于亚临界水处理技术的蓝藻除毒素处理工艺的可重复性实验，包括以下步骤：
[0036](1)同实施例1步骤(1)和(2)中的方法进行亚临界水处理。
[0037](2)处理结束后同实施例1中的方法进行检测。
[0038]经检测，测定结果显示两次处理均未检测微囊藻毒素
‑
LR、RR、YR，检测结果和实施例1相同。结果如表3所示，两次处理的主要成分分析结果和实施例1相似。结果表明经亚临界水处理后的固体蓝藻处理物不含微囊藻毒素，同时含有丰富的有机质，处理工艺稳定。
[0039]表3太湖蓝藻亚临界水处理后的固体产物主要成分分析
[0040]项目第1次第2次水分(％)55.258.5有机物总量(以烘干基计，％)91.788.2粗灰分(以烘干基计，％)8.99.8总养本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，其特征在于，采用亚临界水技术对蓝藻进行处理，获得微囊藻毒素低于5μg/kg的有机肥或饲料原料。2.根据权利要求1所述的基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，其特征在于，在进行亚临界水技术处理前将蓝藻进行预处理。3.根据权利要求2所述的基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，其特征在于，所述的预处理为对蓝藻进行除水处理或添加辅助原料。4.根据权利要求3所述的基于亚临界水处理技术的蓝藻无害化处理方法，其特征在于，所述的辅助原料与蓝藻的重量比为1：1或其他任意比例。5.根据权利要求3或4所述的基于亚临...

【专利技术属性】
技术研发人员：周丽，王帆，
申请(专利权)人：南京盈博医药生物技术创新研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：