從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分、制備除藻劑及其用于去除水中藻類的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于除藻的天然絮凝活性成分提取方法,尤其是涉及一種從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分、制備絮凝劑及其用于除去水中藻類的方法。
【背景技術】
[0002]水體富營養(yǎng)化是當今世界面臨的最主要的水污染問題之一。隨著現(xiàn)代化城市化和工業(yè)的不斷發(fā)展,水體富營養(yǎng)化日趨嚴重,已成為制約我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的主要因素。水體富營養(yǎng)化導致水華頻頻暴發(fā),水體功能受到極大損壞。
[0003]在水華暴發(fā)應急處理上,機械打撈耗費大量人力,生物處理啟動運行時間又較長,所以人們研發(fā)出各種殺藻除藻劑,用于藻類的處理取得了一定的效果,但是殺藻劑有一定殘留毒性,且隨著對藻毒素研究的深入,傳統(tǒng)殺藻劑投加后藻毒素釋放到水體的弊端也顯現(xiàn)出來。從植物體內(nèi)提取天然絮凝活性成分用于除藻,具有安全無害,在絮凝除藻過程中不會破壞藻細胞,不會造成二次污染等諸多優(yōu)點,而且原料豐富,價格低廉。因此,對利用天然絮凝劑對含藻水體除藻的研究得到人們的重視。
[0004]中國發(fā)明專利《由廢棄果皮制備環(huán)保型絮凝劑的方法及應用》(申請?zhí)?201310568550.9)公開了一種利用自然風干的柑橘皮碾壓破碎至顆粒,將顆粒在反應釜中加乙醇,浸泡,減壓過濾至無溶液流出,干燥至恒重,將陽離子聚合物與干燥至恒重的果皮混合,攪拌均勻,粉碎,過篩,將粉末與氧化鈣或者粘土混合得到絮凝劑的方法,該專利所得絮凝劑的處理對象是可將其用于處理油田生產(chǎn)污水或者廢棄水基鉆井液處理。所述絮凝劑制作過程繁瑣,還需要用反應釜等壓力容器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術不足,提出了一種從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分、制備除藻劑及其用于水中除藻的方法,用于以藍藻為優(yōu)勢種的小型景觀水體除藻,除藻徹底、速度快,能夠安全有效地控制藻類水華。
[0006]本發(fā)明所采用的技術方案:
一種從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,包括步驟如下:
(1)將預處理后的蘆柑皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水按照質量:體積比為1:2.78?33.33的比例混合;
(2)對浸提液進行處理,去除蘆柑皮渣得到蘆柑皮水提取液。
[0007]所述的從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,預處理的步驟包括蘆柑皮清洗、晾干或烘干、粉碎的過程:將蘆柑皮用煮沸冷卻的自來水或超純水洗凈、自然晾干或40?60°C條件下烘干處理2?4天,獲得干燥蘆柑皮材料,然后粉碎至顆粒大小為20?80目。
[0008]所述的從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,步驟(I)中,蘆柑皮與超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水混合后放置0.5?48小時,以促進蘆柑皮中所含的活性成分充分溶出。
[0009]所述的從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,步驟(2)中,使用離心機對浸提液進行處理,去除蘆柑皮渣得到蘆柑皮水提取液后再經(jīng)過0.45 μ m或0.22 μ m濾膜過濾。
[0010]所述的從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,其特征在于:離心機轉速控制在 1000 ?9000 r/min。
[0011]—種利用前述從蘆柑皮中提取的天然絮凝活性成分制備除藻劑的方法,是將所得蘆柑皮水提取液0.5?1mL用超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水稀釋到30mL。
[0012]—種利用前述從蘆柑皮中提取的天然絮凝活性成分制備除藻劑并用于去除水中藻類的方法,其步驟是:
1)將所得蘆柑皮水提取液0.5?1mL用超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水稀釋到30mL,制得絮凝劑成品;
2)將所述絮凝劑加入含藻水中,靜置3?4小時,以使絮凝劑和水中的藻類發(fā)生反應,生成的絮體充分沉淀,從而從水中去除藻類。
[0013]所述從蘆柑皮中提取的天然絮凝活性成分制備除藻劑并用于去除水中藻類的方法,使用時,根據(jù)水體中藻細胞數(shù)量通過實驗確定絮凝劑用量。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分制備除藻劑并用于除藻的方法,獲得蘆柑皮天然絮凝活性成分制得的除藻劑,屬于天然成分,在水體中易降解,不會造成二次污染。除藻徹底、速度快,操作方便。
[0014]2、本發(fā)明制備的蘆柑皮天然絮凝劑,可以有效除藻,藻細胞絮凝成團沉入水底,對環(huán)境的影響小,無二次污染,水體清澈,不影響水體美觀,適用于以藍藻為優(yōu)勢種的小型景觀水體除藻。
[0015]3、本發(fā)明蘆柑皮天然絮凝劑及其除藻方法,投加后無需攪拌,具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點,且能使藻體沉降至水底,是一種較理想的使藻類沉降的除藻劑。本發(fā)明實用性強,除藻成本低,易于推廣應用。
[0016]4.本發(fā)明所用原料為蘆柑皮,從而為其資源化利用提出了新的途徑;同時本發(fā)明具有絮凝劑提取工藝簡單,操作簡便,無需大型儀器設備等諸多優(yōu)點,提取的絮凝劑具有良好的絮凝效果,能有效去除水中藻類,為藻類去除提供了新的方法。
【具體實施方式】
[0017]下面通過【具體實施方式】,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
[0018]實施例1
本發(fā)明從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分制備除藻劑并用于除藻的方法,包括以下步驟:
(1)將新鮮的蘆柑皮洗凈、自然晾干或烘干、粉碎至顆粒大小為20?80目;
(2)將粉碎后的蘆柑皮和超純水或者蒸餾水、煮沸冷卻的自來水按照質量:體積=1:
2.78?1: 33.33的比例混合,優(yōu)選1:11.11,并攪拌均勻后放置0.5?48小時,優(yōu)選24小時,以促進蘆柑皮中所含的活性成分充分溶出; (3)使用離心機對浸提液進行離心處理,去除蘆柑皮渣得到蘆柑皮水提取液;
(4)取提取液0.5?1mL用超純水或者蒸餾水、煮沸冷卻的自來水稀釋到30mL,此即為最終的絮凝劑;
(5)取步驟(4)中所述的絮凝劑,加入待處理含藻水中,即可去除水中藻類,根據(jù)水體中藻細胞數(shù)量通過實驗確定絮凝劑的最佳用量。
[0019]實施例2
本實施例從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,包括步驟如下:
(I)將預處理后的蘆柑皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水按照質量:體積比為1:2.78 ~ 33.33的比例混合。
[0020](2)對浸提液進行處理,去除蘆柑皮渣得到蘆柑皮水提取液。
[0021]前述各實施例提及的質量:體積比,質量單位以克或千克計量,體積單位對應以毫升或升計量,下同。
[0022]實施例3
本實施例從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,與實施例2的不同之處在于,蘆柑皮預處理的步驟包括:蘆柑皮清洗、自然晾干或烘干、粉碎的過程:將蘆柑皮用煮沸冷卻的自來水或超純水洗凈、自然晾干或40?60°C條件下烘干處理2?4天,獲得干燥蘆柑皮材料,然后粉碎至顆粒大小為20?80目。
[0023]實施例4
本實施例從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,與實施例2或實施例3的不同之處在于:步驟(I)中,蘆柑皮與超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水混合后放置0.5?48小時,以促進蘆柑皮中所含的活性成分充分溶出。
[0024]實施例5
本實施例從蘆柑皮中提取天然絮凝活性成分的方法,與前述各實施例的不同之處在于:步驟(2)中,使用離心機對浸提液進行處理,離心機轉速控制在1000?9000 r/min,去除蘆柑皮渣得到蘆柑皮水提取液后再經(jīng)過0.45 μ m或0.22 μ m濾膜過濾。
[0025]實施例6
本實施例為利用前述從蘆柑皮中提取的天然絮凝活性成分制備除藻劑的方法,即:將所得蘆柑皮水提取液0.5?1mL用超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水稀釋到30mL,制得最終的絮凝劑(除藻劑)。
[0026]實施例7
本實施例為利用前述從蘆柑皮中提取的天然絮凝活性成分制備除藻劑并用于去除水中藻類的方法,I)將所得蘆柑皮水提取液0.5?1mL用超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來水稀釋到30mL,此即為最終的絮凝劑;
2)將所述絮凝劑加入含藻水中,靜置3?4小時,以使絮凝劑和