[發(fā)明專利]一種互花米草的脫鹽優(yōu)化方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910295960.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN110151924B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紅麗;蔡竟芳;張莉;張羽;夏會(huì)娟;孔維靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學(xué);中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): A23N12/02
• 分類號(hào): A23N12/02;A61K36/899;A23L5/20
• 代理公司: 北京智丞瀚方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11810
• 代理人: 白月霞

本發(fā)明提出了一種互花米草的脫鹽設(shè)備，包括脫鹽倉(cāng)、二通閥、自動(dòng)控制器、鹽度檢測(cè)系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、蠕動(dòng)泵以及連接水管。一種互花米草的脫鹽優(yōu)化方法，包括：S1.互花米草樣品預(yù)處理；S2.設(shè)置清水脫鹽方法、料液比和脫鹽時(shí)間為實(shí)驗(yàn)因素，并設(shè)置不同水平；S3.設(shè)計(jì)多組水平組合的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行脫鹽實(shí)驗(yàn)；S4.開啟互花米草的脫鹽設(shè)備，將經(jīng)預(yù)處理后的互花米草投入脫鹽倉(cāng)，根據(jù)多組水平組合實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后監(jiān)測(cè)水中的含鹽量；S5.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇最佳水平組合，為最佳工藝參數(shù)。本發(fā)明提供的脫鹽設(shè)備及其脫鹽優(yōu)化方法不僅操作簡(jiǎn)單、成本低、脫鹽率高并且脫鹽處理后的鹽水回收率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及互花米草資源化利用領(lǐng)域，具體涉及一種互花米草的脫鹽優(yōu)化方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

互花米草(Spartina alterniflora)隸屬于禾本科，多年生草本植物，多生長(zhǎng)于河口與潮間帶，原產(chǎn)于美國(guó)大西洋和墨西哥灣海岸。因其具有降淤造陸，保灘護(hù)堤等生態(tài)功能，被多國(guó)引入栽種。但由于其繁殖力強(qiáng)，缺少天敵，引入后往往形成單優(yōu)勢(shì)種群落，破壞引入地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)平衡，威脅當(dāng)?shù)厣锒鄻有裕踔烈l(fā)本地物種滅絕，現(xiàn)已被多國(guó)列為入侵植物嚴(yán)加控制。我國(guó)于上世紀(jì)70年代引入互花米草。近年來，其愈發(fā)嚴(yán)重威脅我國(guó)濱海濕地土著物種，破壞我國(guó)濱海生態(tài)系統(tǒng)，已被列入首批入侵我國(guó)的外來物種名單。

但是互花米草作為一種濱海植物資源，營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富，含有大量粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、鈣、磷以及18種氨基酸。此外，互花米草含有的黃酮類物質(zhì),具有抗炎、免疫、降血糖、抗癌等作用。這些使互花米草具有較好的飼用與藥用價(jià)值。另有研究發(fā)現(xiàn)，互花米草干物質(zhì)產(chǎn)量大，是沼氣生產(chǎn)的良好原料，且利用互花米草作為基肥，可增加土壤有機(jī)質(zhì)，達(dá)到增產(chǎn)的作用。因此，互花米草具有極大的開發(fā)利用價(jià)值。對(duì)互花米草進(jìn)行合理的資源化利用，不僅可以遏制其對(duì)生態(tài)的負(fù)面影響，還可使其資源優(yōu)勢(shì)得以充分開發(fā)。但互花米草作為生長(zhǎng)于潮間帶地區(qū)的鹽沼植物，含鹽量較高，這是互花米草難以徹底進(jìn)行資源化利用的重要限制因素之一。

目前，關(guān)于互花米草資源利用的研究，都極少考慮其高鹽含量可能帶來的二次環(huán)境影響。僅隨機(jī)采取表層清水沖洗的方式處理，這只能去除其表面鹽分，脫鹽效果差；也有研究提出采用蒸汽發(fā)酵進(jìn)行脫鹽處理，雖然脫鹽效果較好，但成本高，操作較復(fù)雜。因此，目前在互花米草的資源利用中，缺乏一種成本低且高效便捷的脫鹽方法和脫鹽設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷的、解決互花米草資源利用脫鹽耗水巨大、縮短脫鹽時(shí)間、對(duì)脫鹽水進(jìn)行循環(huán)利用、降低脫鹽成本的一種互花米草的脫鹽優(yōu)化方法及設(shè)備。

本發(fā)明提供一種互花米草的脫鹽設(shè)備，包括脫鹽倉(cāng)、二通閥、自動(dòng)控制器、鹽度檢測(cè)系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、蠕動(dòng)泵以及連接水管；

所述脫鹽倉(cāng)包括脫鹽倉(cāng)壁、進(jìn)料口、循環(huán)水入口、純水入口、螺旋攪拌器、動(dòng)力系統(tǒng)、循環(huán)水出口和液位傳感器，所述脫鹽倉(cāng)壁內(nèi)設(shè)置有電加熱絲，內(nèi)壁為不銹鋼材質(zhì)，所述電加熱絲與電源相連；所述液位傳感器通過電纜與所述自動(dòng)控制器相連，所述進(jìn)料口位于脫鹽倉(cāng)頂端，所述循環(huán)水入口和純水入口分別位于脫鹽倉(cāng)上端，所述純水入口通過水管連接純水供應(yīng)裝置，之間設(shè)有二通閥，通過自動(dòng)控制器控制二通閥開關(guān)；所述循環(huán)水入口通過水管連接蠕動(dòng)泵，所述蠕動(dòng)泵通過水管與合流器連接；所述循環(huán)水出口通過水管與分流器連接，中間設(shè)置有鹽度檢測(cè)系統(tǒng)；所述分離器與若干水管連接，每根水管與一個(gè)反滲透膜一端相連，反滲透膜的尾部設(shè)置有導(dǎo)水管，另一端與水管的一端相連，水管的另一端與合流器相連；所述螺旋攪拌器與動(dòng)力系統(tǒng)連接，由動(dòng)力系統(tǒng)提供動(dòng)力。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述液位傳感器包括液位變送器、導(dǎo)氣電纜、防波管和電纜固定架，所述液位變送器通過導(dǎo)氣電纜與電纜相連，所述液位變送器和導(dǎo)氣電纜置于防波管內(nèi)，所述導(dǎo)氣電纜通過電纜固定架固定。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述反滲透膜設(shè)置有3個(gè)以上，所述鹽度檢測(cè)系統(tǒng)是檢測(cè)水中氯離子的百分含量。