[發明專利]一種用于水產養殖污水處理的天然絮凝劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201610855207.6
• 申請日: 2016-09-27
• 公開（公告）號: CN106630175A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 袁國防;李洪;孫明;王亮;宋輝
• 申請（專利權）人: 青島海之源智能技術有限公司
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司37105
• 代理人: 張乘

技術領域

本發明屬于污水處理領域，具體涉及一種用于水產養殖污水處理的天然絮凝劑，還涉及一種上述用于水產養殖污水處理的天然絮凝劑的制備方法。

背景技術

近年來，集約化水產養殖模式的蓬勃發展在很大程度上滿足了人們對水產品的需求，解決了自然漁業資源相對短缺的問題。然而隨著水產養殖規模的不斷擴大和產量的迅猛增加，一系列生態環境問題逐步顯露出來。養殖水體的富營養化、環境惡化、病害蔓延等已經成為制約今后水產養殖業持續健康發展與環境保護的突出問題。對受污染的養殖水體進行修復，已成為社會經濟發展及生態環境建設的迫切需要。

在養殖污水或廢水處理中，絮凝是一個不可缺少的工藝過程。長期以來，以鐵鹽、鋁鹽及其聚合物為代表的無機絮凝劑和以聚丙烯酰胺及其衍生物為代表的有機高分子絮凝劑，被成功應用于工業廢水處理、飲用水凈化、污泥脫水、食品加工和發酵工業中。盡管無機絮凝劑和有機絮凝劑具有良好的絮凝效果，而且成本低，但是它們在使用過程中對人體和環境造成了不可忽略的危害和污染。研究表明，鋁鹽不僅可誘發阿爾茨海默氏病，而且大量使用會導致污泥機械脫水困難；鐵鹽不僅具有很強的腐蝕性，而且大量使用會增加處理水的色度，影響水質；聚丙烯酰胺是一種強致癌物，具有強烈的神經毒性，而且難以生物降解。這些缺點極大地限制了無機絮凝劑和有機絮凝劑在廢水處理中的廣泛應用。

因此開發出一種天然無毒、不會帶來二次污染的絮凝劑具有重要的生產意義和市場前景。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種用于水產養殖污水處理的天然絮凝劑，其天然無毒、不會帶來二次污染。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案，一種用于水產養殖污水處理的天然絮凝劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)稱取以下重量份數的各組分：米糠33～40份、鋸末30～35份、玉米秸稈30～35份、梧桐葉27～35份、紅薯秧21～27份、黃瓜秧15～21份、梨花12～17份、鳶尾花10～15份、石榴皮10～15份、菖蒲10～16份、酵母粉2～3份；

(2)將稱量好的上述各組分搗碎或粉碎并混合均勻，向混合組分中加入質量相當于混合組分質量的1～1.1倍的純化水，混合均勻并裝入玻璃容器中，密封玻璃容器，130～150rpm、26℃～27℃條件下避光發酵36小時，然后100～110rpm、28℃～30℃條件下避光發酵48小時，將發酵產物過100篩，得發酵液；

(3)將土豆粉研磨成粉狀，過80目篩；

(4)將膨潤土研磨，并過200目篩；

(5)將發酵液、80目的土豆粉、200目的膨潤土以10～12:6～7:1～3的重量比混合，得目標物。

一種上述制備方法所制得的用于水產養殖污水處理的天然絮凝劑，其天然無毒、不會帶來二次污染。

本發明的制備方法簡單，本發明的各原料組分來源廣、成本低廉，而且環保無毒、生物降解率高，因此能避免因絮凝劑的使用而對養殖池塘帶來的二次污染。制備方法中，將米糠、鋸末、玉米秸稈、梧桐葉、紅薯秧、黃瓜秧、梨花、鳶尾花、石榴皮、菖蒲以及酵母粉分別粉碎或搗碎的目的是有利于提高發酵效率。步驟(2)中，130～150rpm、26℃～27℃條件下避光發酵36小時，然后100～110rpm、28℃～30℃條件下避光發酵48小時，其優點是發酵效率高，且發酵所得的發酵產物與土豆粉、膨潤土以上述特定比例混合后絮凝效果更好，所得的絮凝劑能有效降低養殖污水中的COD、BOD、懸浮固體，還具有良好的除濁效果。步驟(2)中將發酵產物用100目網篩過濾、去除濾渣的目的是減少濾渣對養殖水環境的污染，避免濾渣對養殖水體中的溶氧的消耗。由于比表面積的大小會對吸附效果產生影響，因此本發明中，200目的膨潤土和80目的土豆粉分別形成了不同比表面積的顆粒組團，實驗結果表明，將膨潤土和土豆粉粉碎至不同的粒徑、再以特定比例混合，有利于提高混合物的吸附效果，進而提高本發明所制得的絮凝劑對水產養殖污染物的去除率。此外，本發明步驟(2)所得的發酵液與土豆粉、膨潤土以上述特定比例混合后絮凝效果好，有效地發揮了發酵液、土豆粉、膨潤土直接協同作用，養殖污水中的COD去除率達86.7～89.4％、BOD去除率達86.2～88.6％、懸浮固體去除率達90.5～92.3％。

優選地，步驟(1)中，稱取的各組分的重量份數如下：米糠34份、鋸末32份、玉米秸稈35份、梧桐葉35份、紅薯秧26份、黃瓜秧15份、梨花14份、鳶尾花10份、石榴皮12份、菖蒲13份、酵母粉2份。