CN101333022A - 矿物水质生态改良剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿物水质生态改良剂，主要由膨润土、明矾、聚合氯化铝、过氧化钠按配比混合而成以1000克总量为例，各组成成份的重量配比为：膨润土800~900克，明矾40~80克，聚合氯化铝15~50克，过氧化钠35~80克。用于改善鱼塘养殖环境，平衡水体生态，增加每亩鱼塘的单鱼产量，还可用于对蓝藻的吸附，除去蓝藻对水体的危害，除臭味，保护及改善水体生态环境的水质改良剂，对化工污水、生活污水及江河湖井塘水处理后的水都能达到国家1、2级水标准，水净化后的沉淀物能被再次利用或作饲料、肥料使用，净化处理成本低、效益高。

Description

矿物水质生态改良剂

技术领域

本发明涉及一种用于改良、修复、保护水产养殖生态环境的水质改良剂，特别涉及一种改善鱼塘养殖环境，治理蓝藻危害，除臭味，保护及改善水体生态环境的矿物水质改良剂。

背景技术

随着我国水产养殖的发展，每亩鱼塘养鱼由原来的500尾/亩，增至2万尾/亩，鱼数量增加，排出的氨氮气急剧增加。鱼料中氨氮的排放，人类粪便氨氮的排放，使水体富含氨氮，同时，溶解氧的减少，鱼塘水质变坏，鱼类无法生存而死亡。

由于工业废水、生活污水及水产养殖的影响，近年来我们频繁发生饮用水水质突然变化，造成市民饮水困难的事情。通过现场勘察、水文分析及图像拍摄，结论认为，造成水源地水质突变的原因，主要由于水域内存在巨大蓝藻污水团，侵入水源地取水口。大量蓝藻聚积于附近水域，因气温、气候等环境因素的变化导致蓝藻死亡并沉入水底。在蓝藻腐败分解过程中，大量消耗水体中的溶解氧，导致水体严重污染，发黑发臭，并产生蓝藻腐败的特殊异味。在相对比较封闭的水域内，污水团一旦形成，将会在贡湖湾湾口游荡，严重威胁水厂取水口水质。贡湖水厂取水口离岸边的距离较近，也使迁移的污水团容易污染取水口。如何提高鱼塘水质及预防蓝藻污染水源事件，成为我国目前关于民生民计的一件大事。

膨润土(Bentonite)又称斑脱岩、膨土岩等，是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩-蒙脱石粘土岩，常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物。膨润土具有吸水性，造浆性能、粘结性和可塑性能。吸附8～15倍于本体积的水量，吸水后体积膨胀，体积能膨胀增大几倍到十几倍。膨润土在水介质中能分散呈胶体悬浮液，这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。膨润土和水、泥或砂等的掺合物有粘结性和可塑性，由于膨润土具有上述工艺特性，使其作为粘结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂、脱色剂等广泛应用于冶金球团、铸造、钻井、化工、食品等多个领域。

聚合氯化铝是一种当前国际通用的新型、高效无机高分子混凝剂，化学通式为[Al₂(OH)_nCl_6-n·xH₂O]_m(m≤10，n＝1～5)，主要通过压缩双层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕等机理作用，使水中细微悬浮粒子和胶体粒子脱稳、聚集、絮凝、混凝、沉淀达到净化处理效果。被广泛用于自来水厂、发电厂等各类工厂给水与工业用水净化以及各类工厂如化工厂、冶炼厂、石化厂、造纸厂、印染厂、染化厂等工业废水处理。其性能优于传统的低分子无机盐类如硫酸铝、硫酸亚铁等。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于改善鱼塘养殖环境，平衡水体生态，增加每亩鱼塘的单鱼产量，还可用于对蓝藻的吸附，除去蓝藻对水体的危害，除臭味，保护及改善水体生态环境的水质改良剂，对化工污水、生活污水及江河湖井塘水处理后的水都能达到国家1、2级水标准，水净化后的沉淀物能被再次利用或作饲料、肥料使用，净化处理成本低、效益高。

为了达到上述目的，本发明采取以下方案：

矿物水质生态改良剂，主要由膨润土、明矾、聚合氯化铝、过氧化钠按配比混合而成以1000克总量为例，各组成成份的重量配比为：

膨润土800～900克，明矾40～80克，聚合氯化铝15～50克，过氧化钠35～80克。

所述的原料按配比混合而成以1000克总量为例，各组成成份的重量配比为：膨润土875克，明矾50克，聚合氯化铝25克，过氧化钠50克。

膨润土以吸附蓝藻、颗粒状污染为主，多数小分子团聚合氯化铝进行结合，由小分子团变为大分子团而沉降，明矾促进沉降，沉清水质，过氧化钠具有杀菌作用，同时释放出溶解氧，以改善水质。

本发明人经研究认为；膨润土中以蒙脱石为主要成份，蒙脱石层状硅酸盐矿物入水中后层状矿物溶长解分离为1-90纳米的细小晶体。同时，带有大量剩余负电荷，可对一些带正电荷的离子及蓝藻细胞和微囊、澡毒吸附层间及晶格中成为离子吸附状态，不再释放。因蒙脱石具有离子交换性能，其容量为300mg/100mg，矿物晶体中还具有孔穴和通道，孔径在10～100A°间，可吸附临界分子直径为2.9A°的O₂，入水后缓慢释放出溶解氧。且比表面积大，有极强的阳离子交换能力及吸附能力，能与水中的有害的重金属离子进行交换(同晶置换)，放出晶格中的AL³⁺，Mg²⁺无害离子。该产品进入水体后产生大量过剩负电荷能有效吸附水中带正电荷离子(NH₄ ⁺)及蓝藻等污染物。由于浮聚合使水分子团变成大分子团而沉入水底并松散固结为底泥。同时放出溶解氧已改善水底生态环境。

本发明的有益效果是：本发明利用膨润土的吸水性，粘结性，吸水后体积膨胀，膨润土在水介质中能分散呈胶体悬浮液，这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性，可大量吸附氨氮、蓝藻及重金属离子。膨润土和水中的泥砂粘结，同时，晶体中产生置换，去置换水中的重金属离子达到净化水质的效果。同样的原理可以对蓝藻进行吸附而沉淀，除去难闻的臭味，吸附有害金属离子。小分子团与聚合氯化铝进行结合，由小分子团变为大分子团而沉降，明矾促进沉降，沉清水质，过氧化钠具有强氧化性，杀菌消毒，同时释放出溶解氧，以改善水质。通过膨润土、明矾、聚合氯化铝三重物质对水质中杂质进行絮化沉淀，同时通过过氧化钠进行杀菌，释放出溶解氧，以改善水质。

对化工污水、生活污水及江河湖井塘水处理后的水都能达到国家1、2级水标准或能被再生利用。水净化后的沉淀物能被再次利用或作饲料、肥料使用。本矿物水质生态改良剂对水进行净化处理成本低、效益高。

具体实施方式

一种矿物水质生态改良剂，主要由膨润土、明矾、聚合氯化铝、过氧化钠按配比混合而成以1000克总量为例，各组成成份的重量配比为：

膨润土800～900克，明矾40～80克，聚合氯化铝15～50克，过氧化钠35～80克。

实施例一：原料按配比混合而成以1000克总量，各组成成份的重量配比为：膨润土875克，明矾50克，聚合氯化铝25克，过氧化钠50克。

实施例二：原料按配比混合而成以1000克总量，各组成成份的重量配比为：膨润土900克，明矾40克，聚合氯化铝20克，过氧化钠40克。

实施例三：原料按配比混合而成以1000克总量，各组成成份的重量配比为：膨润土800克，明矾80克，聚合氯化铝50克，过氧化钠70克。污水样品处理实验观察

实验一：

1.取样地点为无锡马山岛梅梁湖竹波桥华侨公墓附近湖湾处。湖水绿色漂浮有厚厚一层蓝藻，臭气难闻。采样1500毫升，其中750毫升送本发明人实验室，将原样约700毫升送到国土资源部西安测试中心检测。

检测项目：氨氮、总磷、溶解氧。

2.实验观察：

1)上午11时将样品约750毫升，置于1000毫升的烧杯中，有臭味，上面漂浮着蓝藻(照片四)。加入本发明的矿物水质生态改良剂实施例一配方中的7克改良剂加水稀释缓慢倒入试样中。3小时后臭味完全消除。水体变色，蓝藻变黄(枯死)。

下午4:30时水样变得较清，绿色消失。

2)次日下午3时观察，黄色“蓝藻”下沉，极少量浮于水面。

3)第三日下午2:30时观察蓝藻消失，水体乳白色(蓝藻已被白色膨润土包裹)，底部有沉淀。

4)第四日上午8时观察水体变清、透明上部有微量悬浮物。上午10时上部清液送化验

3.实验结果：

1)原水样检测结果

氨氮含量            8.1毫克/升

2)净化水样检测结果

氨氮含量            1.3毫克/升

国土资源部西安测试中心结果

1)污染水检测结果

蓝藻含量      846毫克/升      氨氮含量    5.58毫克/升

总磷含量小于    0.03毫克/升    溶解氧含量    9.00毫克/升

2)净化水检测结果

蓝藻含量    无                氨氮含量     1.98毫克/升

总磷含量    于0.033毫克/升    溶解氧含量   9.33毫克/升

实际应用实施例一：

西安市北部席华鱼塘的水面积7亩，深1.5米。2006年5月22日，鱼塘出现水质差，溶解氧2.32毫克/升，氨氮7.26毫克/升，鱼出现浮头，侧翻，不吃鱼料现象。上午11时向水中投放本发明的矿物水质生态改良剂9公斤。下午5时观察鱼类安静。不翻混。第二天上午开始吃食，一星期无变化。

实际应用实施例二：

西安市南郊李进鱼塘的水面积3亩，水深1.7-1.9米。2006年6月7日，鱼塘出现死塘征兆，向水中投放本发明的矿物水质生态改良剂5公斤，4小时后鱼活动正常，晚上吃食。三天后，再向水中投放本发明的矿物水质生态改良剂5公斤，鱼塘水质正常。

实际应用实施例三：

西安市南郊张问鱼塘的水面积7亩，水深1.7～1.9米，2006年6月7日，鱼塘出现水质差，浮游物及藻多，水呈褐红色。向水中投放本发明的矿物水质生态改良剂2公斤及50公斤沸石粉，未见改善，向水中投放本发明的矿物水质生态改良剂9公斤，6小时后水正常，8小时后鱼开始吃食，鱼食量增加2/5。

结论及存在问题：

以富含蒙脱石的膨润土为主原料的水质生态改良剂、无毒、无味、不污染等环境。用于西安市南北郊鱼塘治理蓝藻及氨氮、汞的污染效果显著，深受渔民的欢迎。对太湖蓝藻及臭味和氮、磷的吸附从实验结果来看是可行的。通过对太湖蓝藻污水实验结果，证明是有效、可行的。对治理太湖及其它内陆湖的蓝藻及赤潮有明显治理效果，意义十分重大。尤其是对蓝藻，赤潮灾害治理，具有较大的社会效果。

适用范围：海水淡化水养殖水体均可使用本发明，尤其对密集养殖及精养池水体老化，恶化，换水条件关的鱼池使用，同时也适用于多种水产养殖。用法用量：按1～2公斤/亩*米深使用，将本发明的矿物水质生态改良剂分别用水稀释20倍后均匀泼撒池中，夏天7-15天泼撒一次。分水质恶化程度和养殖密度不同，可适当增加用量。

本发明可用于改善鱼塘养殖环境，平衡水体生态，增加每亩鱼塘的单鱼产量。本发明还可用于对蓝藻的吸附，除去蓝藻对水体的危害，除臭味，保护及改善水体生态环境。

Claims (2)

1、矿物水质生态改良剂，其特征在于：主要由膨润土、明矾、聚合氯化铝、过氧化钠按配比混合而成以1000克总量为例，各组成成份的重量配比为：

膨润土800～900克，

明矾40～80克，

聚合氯化铝15～50克，

过氧化钠35～80克。

2、如权利要求1所述的矿物水质生态改良剂，其特征在于：所述的原料按配比混合而成以1000克总量为例，各组成成份的重量配比为：

膨润土875克，

明矾50克，

聚合氯化铝25克，

过氧化钠50克。