一种用于去除蓝藻的改性红壤及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于去除蓝藻的改性红壤它由下列原料配比组成：红壤、聚环氧氯丙烷-二甲胺、聚合硫酸铁和水。其制备方法如下：一，秤取聚环氧氯丙烷-二甲胺，加水搅拌稀释至得到聚环氧氯丙烷-二甲胺母液；二，秤取聚合硫酸铁加水稀释得到聚合硫酸铁母液；三，秤取红壤，干燥研磨后溶解，得到红壤母液；四、将聚环氧氯丙烷-二甲胺母液和聚合硫酸铁母液加入到红壤母液中，加水稀释后得到改性红壤。本发明专利技术以聚环氧氯丙烷-二甲胺和聚合硫酸铁为絮凝剂，以红壤为助凝剂，红壤中的含量较高的活性铝和活性铁作为混凝剂，提高了对蓝藻的去除率，去除蓝藻后不会造成二次污染；本发明专利技术提供的制备方法简单成本低廉，操作简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于去除水体中蓝藻的材料及其制备方法，具体涉及一种用于去除蓝藻的改性红壤及制备方法。
技术介绍
随着我国工业化的不断发展，水污染特别是水体富营养化的频率和范围都有显著的提高。蓝藻水华是水体富营养化的一个比较显著的特征，形成水华藻类的大量繁殖是水质变化的敏感表征，是水体富营养化的主要表观。水华藻类可能产生有毒有害的次生代谢产物（藻毒素和异味物质），释放到水体中，对水生生物乃至人类健康构成威胁，引发水体及水产品异味问题，使水体与水产品产生刺鼻难闻的气味，导致人类饮用水水质下降，水处理耗费大幅增加，渔业经济直接遭受损失，并严重影响生态景观和人类消遣旅游地区的美学价值。遏制湖泊水体富营养化发展趋势和防治藻类水华危害，已成为水资源安全战略所必须解决的最重要的社会和生态问题。国内外在湖泊水库富营养化研究和藻类水华（包括蓝藻毒素）防治上取得一些进展，采用超声除藻法、大规模放养鲢鳙生物控藻法、壳聚糖改性土壤法，这些方法在去除蓝藻中取得了一定的效果；此外机械打捞分离等也在各个蓝藻水华湖泊中使用的较为广泛。但目前各种方法适用的局限性均非常明显，超声除藻、壳聚糖改性土壤除藻及机械打捞方法均成本高昂，难以持续推广大面积使用，鲢鳙生物控藻效果缓慢且实际效果还存在较大的争议，因此发展低成本的除藻方法迫在眉睫，本方案采用廉价的商业化原料聚胺及聚合硫酸铁，结合江西广东海南等地区的富铁铝红壤，得到了一种价格低廉，可大规模使用的聚胺铁改性红壤，以期在大湖面水体中高效去除蓝藻水华。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服传统除藻工艺在处理蓝藻水华中高能耗，低效率，高成本等因素的不利影响，提供了一种廉价去除蓝藻的改性红壤配方，该材料具备性能稳定，操作简单，对污水中的杂质具有良好的抗干扰能力，同时可以极大程度净化水体中的悬浊物、总氮、总磷等，并且可改善蓝藻水华水体溶解氧浓度。非常适合大规模制备，高效去除蓝藻细胞功能，同时该材料价格低廉，环境相容性好，对水体无毒副作用，可大规模用于湖泊、河流、池塘等各类富营养水体蓝藻水华危害防治。红壤本身缺乏营养盐如氮磷钾等，对水体的负面二次污染比一般土壤要小，但除藻效率却高于一般土壤，具备一定绿色环保高效的特点。本专利技术的另一个目的是在于提供了一种用于去除蓝藻的改性红壤的制备方法，制备方法简单，该方法成本低廉，操作简单，非常适合大规模制备，为材料的大规模野外应用提供了坚实良好的技术基础。本专利技术中，各术语的含义解释如下：g/l：浓度单位，克/升；min：时间单位，分钟；cells/L：浓度单位，细胞数/升；mg/l：浓度单位，毫克/升。本专利技术通过下述方案实现：一种用于去除蓝藻的改性红壤，以重量份计，它由下列原料配比组成：红壤                                      20-100 份聚环氧氯丙烷-二甲胺          1-25 份聚合硫酸铁                          1-30 份水                                        850-1000 份。进一步地，它由下列原料配比组成：红壤                                       25-60 份聚环氧氯丙烷-二甲胺          2-20 份聚合硫酸铁                           2-20 份水                                         900-980 份。进一步地，它由下列原料配比组成：红壤                                     30-35 份聚环氧氯丙烷-二甲胺         3-6 份聚合硫酸铁                          3-6 份水                                        950-960 份。进一步地，所述红壤中活性铝的质量含量为5-15%，活性铁的质量含量为4-10%，有机物质量含量为0.2-1%，总磷质量含量为0.01-0.03%，所述聚环氧氯丙烷-二甲胺的分子量为15-25万，所述聚合硫酸铁的全铁质量含量为18.5-21%。一种用于去除蓝藻的改性红壤的制备方法，包括以下步骤：步骤一，秤取一定量的聚环氧氯丙烷-二甲胺，加水搅拌稀释至20 g/l，得到聚环氧氯丙烷-二甲胺母液；步骤二，秤取一定量的聚合硫酸铁加水稀释至20 g/l，得到聚合硫酸铁母液；步骤三，秤取一定量红壤，干燥研磨后放入酸性水中溶解，得到红壤母液；步骤四、将步骤一得到的聚环氧氯丙烷-二甲胺母液和步骤二得到的聚合硫酸铁母液加入到步骤三得到的红壤母液中，加水稀释后得到用于去除蓝藻的改性红壤；步骤四中加入的聚环氧氯丙烷-二甲胺母液、聚合硫酸铁母液与红壤母液比例为1:0.5～2：4～10。进一步地，步骤三中所述的酸性水为pH值为1-6。进一步地，步骤四中聚环氧氯丙烷-二甲胺母液和聚合硫酸铁母液加入到红壤母液的过程中，进行搅拌操作，搅拌时间为10-30 min。本专利技术的有益效果为：1.本专利技术一种去除蓝藻水华的聚胺铁改性红壤包括聚环氧氯丙烷-二甲胺、聚合硫酸铁和红壤，以聚环氧氯丙烷-二甲胺和聚合硫酸铁为絮凝剂使得水体中的蓝藻之间发生架桥作用，促进单个的蓝藻聚集在分子链上，以红壤为助凝剂，红壤的密度较大，连接到分子链上可以带动聚集在一起的蓝藻沉降到水体底部，红壤中的含量较高的活性铝和活性铁可以作为混凝剂，提高了对蓝藻的去除率，且红壤中的有机物含量和总磷含量均低于其他类型的土壤，去除蓝藻后不会造成二次污染；2.本专利技术还提供一种用于去除蓝藻的改性红壤的制备方法，该制备方法简单，且制备成本低廉，操作简单，非常适合大规模制备，为材料的大规模野外应用提供了坚实良好的技术基础。附图说明图1为不同时间节点的蓝藻去除率。具体实施方式下面结合图1对本专利技术进一步说明：实施例1一种用于去除蓝藻的改性红壤，以重量份计，它由下列原料配比组成：红壤                                       32 份聚环氧氯丙烷-二甲胺           5 份聚合硫酸铁                            5 份水                                          958 份。进一步地，所述红壤中活性铝的质量含量为5-15%，活性铁的质量含量为4-10%，有机物质量含量为0.2-1%，总磷质量含量为0.01-0.03%，所述聚环氧氯丙烷-二甲胺的分子量为15-25万，所述聚合硫酸铁的全铁质量含量为18.5-21%。一种用于去除蓝藻的改性红壤的制备方法，包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于去除蓝藻的改性红壤，其特征在于，以重量份计，它由下列原料配比组成：红壤                                     20‑100 份聚环氧氯丙烷‑二甲胺        1‑25 份聚合硫酸铁                        1‑30 份水                                        850‑1000 份。

【技术特征摘要】
1.一种用于去除蓝藻的改性红壤，其特征在于，以重量份计，它由下列原料配比组成：
红壤                                     20-100 份
聚环氧氯丙烷-二甲胺        1-25 份
聚合硫酸铁                        1-30 份
水                                        850-1000 份。
2.根据权利要求1所述的用于去除蓝藻的改性红壤，其特征在于：以重量份计，它由下列原料配比组成：
红壤                                      25-60 份
聚环氧氯丙烷-二甲胺          2-20 份
聚合硫酸铁                           2-20 份
水                                        900-980 份。
3.根据权利要求1所述的用于去除蓝藻的改性红壤，其特征在于：以重量份计，它由下列原料配比组成：
红壤                                      30-35 份
聚环氧氯丙烷-二甲胺          3-6 份
聚合硫酸铁                           3-6 份
水                              ...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴国飞，方少文，钟家有，郭春晶，楼倩，张伟，
申请(专利权)人：江西省水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：江西;36