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一種鉻污染海水的生物處理方法

文檔序號:4852615閱讀:336來源:國知局
一種鉻污染海水的生物處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉻污染海水的生物處理方法,將成體菲律賓蛤投入鉻濃度在100μg/L-500μg/L的鉻污染海水中養(yǎng)殖10-20天,取出菲律賓蛤,放入鉻濃度≤15μg/L的海水中暫養(yǎng)15-20天;收集在鉻濃度≤15μg/L的海水中暫養(yǎng)后的菲律賓蛤,對菲律賓蛤的肉及殼進(jìn)行分離,殼粉碎后作為建筑填料使用,肉用于食品加工。本發(fā)明利用菲律賓蛤能吸附海水中鉻而不死亡的特點,采用養(yǎng)殖菲律賓蛤?qū)K械你t進(jìn)行吸附,使用方便,能耗低,處理效果好,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。
【專利說明】一種鉻污染海水的生物處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種重金屬污染海水的處理方法,特別涉及一種鉻污染海水的生物處
理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,鋼鐵、電力、電解鋁等重工業(yè)投資規(guī)模的增大,產(chǎn)品產(chǎn)量也不斷增加,隨之而來的工業(yè)用水也不斷增加,這些產(chǎn)生的工業(yè)廢水通過排污管道不斷排入江河,最終匯入海洋,鉻對海洋環(huán)境的污染越來越嚴(yán)重。我國對養(yǎng)殖海水的水質(zhì)要求為二類以上海水,即需要鉻海水中的鉻濃度低于100yg/L,目前治理海水中鉻的方法主要有化學(xué)沉淀法、吸附法、離子交換法、膜分離法、生物吸附法等。沉淀法工藝簡單,操作方便,但淀渣會造成二次污染。吸附法受海水鹽度影響,吸附劑選擇性不高。離子交換法凈化程度高,無二次污染,可回收使用,但實際使用成本太高。膜分離法采用電滲析法、反滲透法、納濾法等,凈化程度高,但運行成本太大。
[0003]生物吸附法是環(huán)境領(lǐng)域近年發(fā)展起來的一種處理重金屬的新技術(shù),通過自然界中各種生物體或其死亡體來吸附重金屬。其具有吸附容量大,選擇性強,效率高,消耗少的特點。亟需尋找一種活體生物對鉻進(jìn)行吸附,充分利用自然的自凈作用,以解決鉻污染的問題,滿足養(yǎng)殖的需求 。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種鉻污染海水的生物處理方法,利用菲律賓蛤能吸附海水中鉻而不死亡的特點,采用養(yǎng)殖菲律賓蛤?qū)K械你t進(jìn)行吸附,使用方便,能耗低,處理效果好,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種鉻污染海水的生物處理方法,步驟如下:
(1)將成體菲律賓蛤投入鉻濃度在100μ g/L-500 μ g/L的鉻污染海水中養(yǎng)殖10-20天,取出菲律賓蛤,放入鉻濃度< 15 μ g/L的海水中暫養(yǎng)15-20天;
(2)同時檢測菲律賓蛤養(yǎng)殖后鉻污染海水的濃度,當(dāng)菲律賓蛤養(yǎng)殖后鉻污染海水的鉻濃度仍> 100 μ g/L時,向鉻污染海水中投入新一批的成體菲律賓蛤重復(fù)步驟(1)的操作,直至鉻污染海水的鉻濃度低于100 μ g/L為止;
(3)收集在鉻濃度<15 μ g/L的海水中暫養(yǎng)后的菲律賓蛤,對菲律賓蛤的肉及殼進(jìn)行分離,殼粉碎后作為建筑填料使用,肉用于食品加工。
[0006]菲律賓蛤通常又稱雜色蛤,是貝殼類海產(chǎn)品,隸屬海洋無脊椎動物中的軟體動物門,雙殼綱,簾蛤目,簾蛤科,中文名:菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum),南方俗稱花蛤(huage),遼寧稱蜆子(xianzi),山東稱蛤蜊(gala),英文名:short necked clam。菲律賓蛤廣泛分布在我國南北海區(qū),它生長迅速,養(yǎng)殖周期短,適應(yīng)性強(廣溫、廣鹽、廣分布),離水存活時間長,是一種優(yōu)良貝類。[0007]本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了菲律賓蛤能吸附海水中鉻而不死亡的特點,利用了這一特點進(jìn)行了技術(shù)開發(fā),采用養(yǎng)殖菲律賓蛤?qū)K械你t進(jìn)行吸附,使用方便,能耗低,處理效果好,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。此外,菲律賓蛤來源廣泛,適應(yīng)性強,也能有效降低處理的成本。
[0008]作為優(yōu)選,所述成體菲律賓蛤殼長3_4cm,體重6-10g,蛤齡為8-9月齡。成體菲律賓蛤殼長3-4cm,體重6-10g,蛤齡為8_9月齡,這樣規(guī)格的菲律賓蛤活性好,在鉻污染海水中不容易死亡,且容易吸附鉻,處理效果好。
[0009]作為優(yōu)選,所述成體菲律賓蛤在鉻污染海水中的養(yǎng)殖密度為每立方米海水1000-1500粒。養(yǎng)殖密度是解決鉻污染的一個關(guān)鍵因素,控制合理的養(yǎng)殖密度才能達(dá)到最佳的處理效果,養(yǎng)殖密度過低,鉻吸附量小,需要大大延長養(yǎng)殖處理時間,處理速度慢,且養(yǎng)殖處理時間長了菲律賓蛤也容易死亡;養(yǎng)殖密度過高,容易造成水體缺氧而導(dǎo)致菲律賓蛤死亡,無法達(dá)到預(yù)期的處理效果,因此本發(fā)明控制每立方米海水1000-1500粒的養(yǎng)殖密度。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
1、鉻的去除效果好。當(dāng)海水中鉻含量在100 μ g/L-500 μ g/L (根據(jù)《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB3097-1997,當(dāng)海水中鉻濃度為100 μ g/L-500 μ g/L,符合三類海水和四類海水水質(zhì)要求,而第三類適用于一般工業(yè)用水區(qū)、濱海風(fēng)景旅游區(qū),第四類適用于海洋港口水域、海洋開發(fā)作業(yè)區(qū)。當(dāng)海水中鉻濃度為大于500 μ g/L,為劣四類海水)之間,成體菲律賓蛤在其中一般養(yǎng)殖1-2批次,海水中鉻含量可降至100 μ g/L以下,符合養(yǎng)殖海水的要求。(鉻對菲律賓蛤的 48h LC50 為 38.726mg/L,96h LC50 為 15.396 mg/L,安全濃度為 0.770mg/L)。
[0011]2、操作簡單。只需選擇成體菲律賓蛤養(yǎng)殖在被鉻污染的海水中,無需額外的特殊處理,既可達(dá)到去除海水中鉻的目的。
[0012]3、不會造成二次污染。使用活體生物進(jìn)行鉻吸附,不會對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。用來吸附鉻的菲律賓蛤,在吸附鉻的過程中,鉻一小部分進(jìn)入菲律賓蛤肉中,大部分進(jìn)入殼中,進(jìn)入菲律賓蛤肉中后,如果符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn)仍可食用,如果不符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn),則在清潔海水中暫養(yǎng)一段時間即可,暫養(yǎng)一段時間后菲律賓蛤肉中少量鉻轉(zhuǎn)移到水體中,而菲律賓蛤殼中鉻則不會轉(zhuǎn)移到水體中,菲律賓蛤殼可做為建筑填料使用。
【具體實施方式】
[0013]下面通過具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。
[0014]本發(fā)明中,若非特指,所采用的原料和設(shè)備等均可從市場購得或是本領(lǐng)域常用的。下述實施例中的方法,如無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0015]本發(fā)明采用的成體菲律賓蛤殼長3_4cm,體重6-10g,蛤齡為8_9月齡。
[0016]實施例1:
應(yīng)用半靜態(tài)實驗室內(nèi)模擬、每天更新相同濃度實驗海水的方法,以使實驗水體盡量保持恒定。
[0017]將成體菲律賓蛤投入鉻濃度在100 μ g/L的鉻污染海水中養(yǎng)殖(實驗周期控制在20天),取出菲律賓蛤,放入鉻濃度15 μ g/L的海水中暫養(yǎng)15天;
收集暫養(yǎng)后的菲律賓蛤,對菲律賓蛤的肉及殼進(jìn)行分離,殼粉碎后作為建筑填料使用,肉用于食品加工。[0018]20天的暴露期間,同一暴露濃度,菲律賓蛤體內(nèi)鉻殘留量(基本隨著水中暴露時間的增加(1、3、5、7、10、15、20)而增加(見表1)。但在最初5天里,生物體內(nèi)殘留量變化沒有明顯的規(guī)律,第5天之后殘留量增加的趨勢逐漸明顯。養(yǎng)殖20d后的菲律賓蛤體內(nèi)(肉)鉻殘留限量(數(shù)據(jù)見表1)仍符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)GB2762-2005《食品中污染物限量》里規(guī)定魚貝類的鉻限量<2mg/kg)(見表1)。經(jīng)過15天暫養(yǎng)后,菲律賓蛤體內(nèi)鉻殘留量進(jìn)一步降低到0.5mg/kg。
[0019]實施例2:
應(yīng)用半靜態(tài)實驗室內(nèi)模擬、每天更新相同濃度實驗海水的方法,以使實驗水體盡量保持恒定。
[0020]將成體菲律賓蛤投入鉻濃度在200 μ g/L的鉻污染海水中養(yǎng)殖(實驗周期控制在20天),取出菲律賓蛤,放入鉻濃度10 μ g/L的海水中暫養(yǎng)15天;收集暫養(yǎng)后的菲律賓蛤,對菲律賓蛤的肉及殼進(jìn)行分離,殼粉碎后作為建筑填料使用,肉用于食品加工。
[0021]20天的暴露期間,同一暴露濃度,菲律賓蛤體內(nèi)鉻殘留量(基本隨著水中暴露時間的增加(1、3、5、7、10、15、20)而增加(見表1)。但在最初5天里,生物體內(nèi)殘留量變化沒有明顯的規(guī)律,第5天之后殘留量增加的趨勢逐漸明顯。養(yǎng)殖20d后的菲律賓蛤體內(nèi)(肉)鉻殘留限量(見表1)不符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)GB2762-2005《食品中污染物限量》里規(guī)定魚貝類的 鉻限量< 2mg/kg)。但經(jīng)過暫養(yǎng)15天后,菲律賓蛤體內(nèi)鉻殘留量降低到0.9mg/kg,符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn)。
[0022]實施例3:
應(yīng)用半靜態(tài)實驗室內(nèi)模擬、每天更新相同濃度實驗海水的方法,以使實驗水體盡量保持恒定。
[0023]將成體菲律賓蛤投入鉻濃度在500 μ g/L的鉻污染海水中養(yǎng)殖(實驗周期控制在20天),取出菲律賓蛤,放入鉻濃度10 μ g/L的海水中暫養(yǎng)20天;
收集暫養(yǎng)后的菲律賓蛤,對菲律賓蛤的肉及殼進(jìn)行分離,殼粉碎后作為建筑填料使用,肉用于食品加工。
[0024]菲律賓蛤暴露在高的鉻濃度水中,20天的暴露期間,同一暴露濃度,菲律賓蛤體內(nèi)鉻殘留量基本隨著水中暴露時間的增加(1、3、5、7、10、15、20)而增加。生物體內(nèi)殘留量變化呈現(xiàn)明顯增加趨勢。養(yǎng)殖20d后的菲律賓蛤體內(nèi)(肉)鉻殘留限量(見表1)不符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn),但經(jīng)過暫養(yǎng)20天后,菲律賓蛤體內(nèi)鉻殘留量降低到1.5mg/kg,符合我國衛(wèi)生食品安全標(biāo)準(zhǔn)。
[0025]表1菲律賓蛤在不同鉻濃度海水中養(yǎng)殖20天體內(nèi)鉻殘留量的變化
【權(quán)利要求】
1.一種鉻污染海水的生物處理方法,其特征在于: (1)將成體菲律賓蛤投入鉻濃度在100μ g/L-500 μ g/L的鉻污染海水中養(yǎng)殖10-20天,取出菲律賓蛤,放入鉻濃度< 15 μ g/L的海水中暫養(yǎng)15-20天; (2)同時檢測菲律賓蛤養(yǎng)殖后鉻污染海水的濃度,當(dāng)菲律賓蛤養(yǎng)殖后鉻污染海水的鉻濃度仍> 100 μ g/L時,向鉻污染海水中投入新一批的成體菲律賓蛤重復(fù)步驟(1)的操作,直至鉻污染海水的鉻濃度低于100 μ g/L為止; (3)收集在鉻濃度<15 μ g/L的海水中暫養(yǎng)后的菲律賓蛤,對菲律賓蛤的肉及殼進(jìn)行分離,殼粉碎后作為建筑填料使用,肉用于食品加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物處理方法,其特征在于:所述成體菲律賓蛤殼長3-4cm,體重6-10g,蛤齡為8-9月齡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物處理方法,其特征在于:所述成體菲律賓蛤在鉻污染海水中 的養(yǎng)殖密度為每立方米海水1000-1500粒。
【文檔編號】C02F3/32GK103991964SQ201410079286
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】鐘志, 劉琴, 顧捷, 鮑靜鮫, 祝銀, 王范盛 申請人:浙江省海洋水產(chǎn)研究所
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