System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高效的水产养殖用水体净化剂制造技术_技高网

一种高效的水产养殖用水体净化剂制造技术

技术编号:42372494 阅读:3 留言:0更新日期:2024-08-16 14:55
本发明专利技术公开了水产养殖用水净化技术领域的一种高效的水产养殖用水体净化剂,包括如下重量份的组分:有机改性绿泥石粉10‑20份、硫酸铜1‑5份、腐殖酸5‑8份、表面活性剂0.5‑2份、水50‑80份。本发明专利技术的水产养殖用水体净化剂,采用经三蝶烯自偶联反应疏水改性的绿泥石粉,显著提升了对有机污染物的吸附能力,并通过增加绿泥石粉的比表面积及层间距,增强了其在水体中的分散性和吸附效率。改性后的绿泥石粉通过离子交换动力学的优化,有效去除水体中的重金属离子。同时,接枝的富硫螯合型离子液体不仅增强了净化剂的杀菌效果,还通过铜离子和亚铁离子参与水体pH调节,预防水体富营养化。此外,经过三蝶烯插层后的绿泥石粉,使净化剂的热稳定性和耐化学性得到增强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水产养殖用水净化,尤其涉及一种高效的水产养殖用水体净化剂


技术介绍

1、水产养殖是指人工饲养和繁殖水生动植物的生产活动,通过人工控制环境和提供适宜的生活条件来增加水生生物的数量和产量。水产养殖用水的质量直接关系到养殖水产品的质量和安全,以及养殖生态系统的健康。河湖等自然水体因其丰富的水资源,常被用作水产养殖的水源。然而,工业污水、生活废水的不达标排放,导致河湖水体污染问题日益严重,这对水产养殖业构成了重大威胁。以下是河湖水体中可能存在的主要污染物以及对水产养殖的潜在影响:采矿、金属加工、电镀、电池制造等行业产生的工业废水,会将如铅、汞、镉、铬等重金属带入水体,它们能在水产体内富集,造成毒性效应,影响其生长和繁殖,并通过食物链累积到人体;生活污水中可能含有病原细菌,会引起养殖动物的疾病,导致死亡率增加,影响养殖产量和经济效益,同时可能引起食品安全问题;有机污染物主要来源于农业、工业和生活污水,包括农药、石油产品、塑料添加剂等,有机污染物会破坏水体的生态平衡,影响养殖动物的自然行为和生理功能,一些有机污染物还具有致癌、致畸、致突变的风险;过量使用化肥、畜禽养殖废水的排放,会导致水体中氮、磷等营养物质过剩,引起水体富营养化,形成藻华,消耗大量溶解氧,导致养殖水体缺氧。

2、然而目前一些水产养殖用水体净化剂,往往无法实现对上述污染物最佳的吸附和去除效果,因而使水体的净化较为低效,因此有必要提出一种高效的水产养殖用水体净化剂。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有的水产养殖用水体净化剂无法实现对污染物最佳的吸附和去除效果,使水体的净化较为低效本专利技术提出一种高效的水产养殖用水体净化剂,通过三蝶烯自偶联反应在具有层状结构的绿泥石粉进行插层,并在三蝶烯上接枝引入富硫螯合型离子液体,得到的有机改性绿泥石粉使该水体净化剂对于水产养殖用水体的重金属、有机污染物具有较强的去除净化效果,还能通过调节水体ph,防止水体富营养化,并且具有较好的杀菌效果。

2、为了实现上述目的,采用了如下技术方案:本专利技术提供了一种高效的水产养殖用水体净化剂,包括如下重量份的组分:有机改性绿泥石粉10-20份、硫酸铜1-5份、腐殖酸5-8份、表面活性剂0.5-2份、水50-80份。

3、进一步地,所述有机改性绿泥石粉通过以下步骤制备:

4、s1、将绿泥石研磨成粉,过50目筛,得到绿泥石粉末,然后加入到1,2-二氯乙烷中,通过超声分散得到悬液,在惰性气体气氛下,向所述悬液中加入三蝶烯,加入无机路易斯酸、多醚单体,进行偶联反应,反应温度50-70℃,反应时间为12-24h,搅拌器速度为300-500rpm,反应结束后,过滤,并用无水乙醇洗涤滤饼直至滤液无色,经过干燥后得到黄绿色粉末i;

5、s2、将所述黄绿色粉末i加入到冰醋酸中,在惰性气体气氛下,向冰醋酸中加入磷酸盐和2mol/l的盐酸,加热到回流,反应8-20h,搅拌器速度为300-500rpm,反应结束,蒸除溶剂,加入到无水乙醇中,过滤,并用无水乙醇洗涤滤饼,经过干燥后得到黄绿色粉末ii;

6、s3、将4-甲基噻唑、n-苯基双(三氟甲磺酰亚胺)、3-溴-1-丙硫醇在惰性气体气氛下加入到无水乙醇中,加热到回流,反应4-6h,搅拌器速度为300-500rpm,然后加入所述黄绿色粉末ii,继续反应12-24h,反应结束过滤,用无水乙醇洗涤滤饼,经过干燥后得到有机改性绿泥石粉。

7、进一步地,所述步骤s1中包括如下重量份的组分:绿泥石粉末40-50份、1,2-二氯乙烷80-120份、三蝶烯5-15份、无机路易斯酸10-25份、多醚单体20-40份。

8、进一步地,所述步骤s2中包括如下重量份的组分:黄绿色粉末i 30-40份、冰醋酸50-80份、磷酸盐5-20份、盐酸10-15份。

9、进一步地,所述步骤s3中包括如下重量份的组分:4-甲基噻唑5-15份、n-苯基双(三氟甲磺酰亚胺) 6-12份、3-溴-1-丙硫醇8-15份、黄绿色粉末ii 40-50份。

10、进一步地,所述无机路易斯酸为氯化铝、氯化铁、氯化锌、氯化锆、三氟化硼中的一种。

11、进一步地,所述表面活性剂为十四烷基磺丙基甜菜碱、十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基苯磺酸三乙醇胺中的一种。

12、进一步地,所述多醚单体为二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、1,5-二甲氧基戊烷、1,4-二甲氧基丁烷中的一种。

13、进一步地,所述磷酸盐为磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、六偏磷酸钠中一种或多种的组合。

14、进一步地,所述惰性气体气氛为氩气或氮气中的一种。

15、本专利技术的有益效果是:

16、1、本专利技术提供了一种高效的水产养殖用水体净化剂,对于水产养殖用水体的重金属、有机污染物具有较强的去除净化效果,还能通过调节水体ph,防止水体富营养化,并且具有较好的杀菌效果;

17、2、绿泥石是具有层状结构的硅酸盐矿物,表面具有丰富的亲水性羟基,对有机污染物的吸附能力较差,因而本专利技术通过三蝶烯的自偶联反应形成的网络结构对绿泥石粉的表面和层间进行疏水改性,这种层间和表面网络结构增加了改性绿泥石粉的比表面积,由于三蝶烯具有多个开放式的富电子空腔,使改性绿泥石粉可以与养殖用水中的芳香族有机化合物产生强π-π作用,对有机污染物产生强吸附作用,因此改性后的绿泥石土对有机污染物的吸附量和去除率显著提高;

18、3、三蝶烯具有的刚性结构,增加了净化剂的热稳定性和耐化学性,蝶烯结构的引入通过更大的比表面积和孔隙率改变了层状硅酸盐的离子交换动力学,提高绿泥石粉在水体净化处理中去除重金属离子的应用效率;

19、3、绿泥石粉经过插层改性后比表面积和层间距增加,为更多的有机污染物提供了活性吸附位点,从而提高了绿泥石粉的吸附容量,同时层间距的增加可以增强其纳米效应,有助于绿泥石粉在水中的分散,防止净化剂的聚集沉降,有助于提高其与污染物的接触机会,从而增强吸附效率,此外层间距的增加还为后续离子液体的接枝插入提供了便利;

20、5、本专利技术在偶联后的三蝶烯上接枝了富硫螯合型离子液体,离子液体可以与硫酸铜中的铜离子以及绿泥石本身含有的亚铁离子络合,产生铜离子杀菌作用,从而抑制微生物的生长,而亚铁离子则可以与多硫协同作用,诱发细菌发生铁死亡,通过上述两种离子的协同作用,进一步增强了净化剂的杀菌作用,还能通过离子液体对两种离子的缓释作用进行ph调节,从而防止水体富营养化,并通过离子液体的加入,进一步改变层状硅酸盐的孔隙结构,从而形成更适合吸附的孔道。

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【技术保护点】

1.一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:包括如下重量份的组分:有机改性绿泥石粉10-20份、硫酸铜1-5份、腐殖酸5-8份、表面活性剂0.5-2份、水50-80份。

2.根据权利要求1所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述有机改性绿泥石粉通过以下步骤制备:

3.根据权利要求2所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述步骤S1中包括如下重量份的组分:绿泥石粉末40-50份、1,2-二氯乙烷80-120份、三蝶烯5-15份、无机路易斯酸10-25份、多醚单体20-40份。

4. 根据权利要求3所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述步骤S2中包括如下重量份的组分:黄绿色粉末I 30-40份、冰醋酸50-80份、磷酸盐5-20份、盐酸10-15份。

5. 根据权利要求4所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述步骤S3中包括如下重量份的组分:4-甲基噻唑5-15份、N-苯基双(三氟甲磺酰亚胺) 6-12份、3-溴-1-丙硫醇8-15份、黄绿色粉末II 40-50份。

>6.根据权利要求5所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述无机路易斯酸为氯化铝、氯化铁、氯化锌、氯化锆、三氟化硼中的一种。

7.根据权利要求6所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述表面活性剂为十四烷基磺丙基甜菜碱、十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟基磺基甜菜碱、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基苯磺酸三乙醇胺中的一种。

8.根据权利要求7所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述多醚单体为二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、1,5-二甲氧基戊烷、1,4-二甲氧基丁烷中的一种。

9.根据权利要求8所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述磷酸盐为磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、六偏磷酸钠中一种或多种的组合。

10.根据权利要求9所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述惰性气体气氛为氩气或氮气中的一种。

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【技术特征摘要】

1.一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:包括如下重量份的组分:有机改性绿泥石粉10-20份、硫酸铜1-5份、腐殖酸5-8份、表面活性剂0.5-2份、水50-80份。

2.根据权利要求1所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述有机改性绿泥石粉通过以下步骤制备:

3.根据权利要求2所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述步骤s1中包括如下重量份的组分:绿泥石粉末40-50份、1,2-二氯乙烷80-120份、三蝶烯5-15份、无机路易斯酸10-25份、多醚单体20-40份。

4. 根据权利要求3所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述步骤s2中包括如下重量份的组分:黄绿色粉末i 30-40份、冰醋酸50-80份、磷酸盐5-20份、盐酸10-15份。

5. 根据权利要求4所述的一种高效的水产养殖用水体净化剂,其特征在于:所述步骤s3中包括如下重量份的组分:4-甲基噻唑5-15份、n-苯基双(三氟甲磺酰亚胺) 6-12份...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏永鹏孙立静
申请(专利权)人:天津嘉禾动保科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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