阅读说明：本技术 一种新型无污染净水剂配方及其制备方法 (A kind of Novel pollution-free water purification agent prescription and preparation method thereof ) 是由 王忠厚 杨宗兰 经文静 李奎江 于 2018-05-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型无污染净水剂配方及其制备方法,采用水溶性硅、中草药提取物、硅酸镁、活性炭、硫酸盐、氯酸钠、碳酸氢铵、二氧化氯、聚合氯化铝、甲壳素、聚合磷酸铝铁等原料,经过一系列工艺步骤,制得净水剂。本发明施用到水中可以产生震荡波,从而将水中的杂质有效溶解,同时增加溶解氧的浓度,提供充足氧气,有利于鱼虾的生长发育；没有有毒物质,既能有效杀菌,又不会对人体产生毒害作用,安全性高；施用本发明净水剂后,可以有效抑制水体中藻类的过度繁殖,改善养殖水体的富营养化状态,对修复养殖系统水环境具有显著效果,可为对虾的高产、高效养殖营造良好的水域生态环境,促进鱼虾生长提高鱼虾品质。(The invention discloses a kind of Novel pollution-free water purification agent prescriptions and preparation method thereof, using raw materials such as water-soluble silicon, Chinese herbal medicine extract, magnesium silicate, active carbon, sulfate, sodium chlorate, ammonium hydrogen carbonate, chlorine dioxide, aluminium polychloride, chitin, polymer phosphate ferro-aluminums, by series of process step, water purification agent is made.The present invention, which is administered in water, can produce Sasser, so that the impurity in water effectively be dissolved, while increasing the concentration of dissolved oxygen, provides sufficient oxygen, is conducive to the growth and development of fishes and shrimps；There is no noxious material, can effectively sterilize and toxic action is generated to human body, it is highly-safe；After applying water purification agent of the present invention, the excessive multiplication of Measures of Algae in Water Body can effectively be inhibited, improve the eutrophic state of breeding water body, there is remarkable result to cultivating system water environment is repaired, good water area ecological environment can be built for the highly efficient and productive cultivation of prawn, fishes and shrimps growth is promoted to improve fishes and shrimps quality.)

一种新型无污染净水剂配方及其制备方法

技术领域

本发明涉及水处理领域，尤其涉及一种新型无污染净水剂配方及其制备方法。

背景技术

在大力发展水产高密度养殖、工厂化养殖及在鱼类运输、贮存过程中，常会产生水中供氧量严重不足及水质变坏的问题，从而造成鱼类因窒息及中毒而死亡。

同时，在水产养殖业中，池塘中会有残饵的迅速腐败，使水体中的氨氮增加，水质变化频繁，如重金属离子、消毒剂、杀虫剂的残留，很容易让水产动物引起应激反应，从而导致死亡。而且这些药物在水产动物体内积聚残留，会给水产动物疾病的进一步防治及人类的食品安全与健康带来新的隐患。现有的净水剂的水溶液呈强碱性，使用不当将会造成鱼类死亡，同时其助剂采用二氧化锰、高锰酸钾等有害物质，它们会残留在鱼体内，对食用者造成二次污染。

目前，虽然有一些用于水产养殖时水处理的净化剂，但都存在有毒物质残留、溶解氧浓度低，杀菌不彻底等问题。因此，提供一种高效快速、有效防止二次污染、杀菌效果好、提高溶解氧浓度实现高产养殖的用于水产养殖池的水质净化剂，是该领域科研技术人员急需解决的重要难题之一。

发明内容

本发明提供了一种新型无污染净水剂配方及其制备方法，解决背景技术中现有净水剂存在有毒物质，造成鱼虾体内有毒物质堆积、形成二次污染、水中溶解氧浓度低、杀菌不彻底、养殖效率低等一系列问题。

具体技术方案如下：

一种新型无污染净水剂配方，包括如下组分及其重量份数：水溶性硅50-60份、中草药提取物40-50份、硅酸镁7-9份、活性炭9-12份、硫酸盐15-18份、氯酸钠5-7份、碳酸氢铵2-7份、二氧化氯1-5份、聚合氯化铝5-8份、甲壳素3-6份、聚合磷酸铝铁10-14份。

优选的，所述净水剂配方优选方案为：水溶性硅55份、中草药提取物45份、硅酸镁8份、活性炭9份、硫酸盐16份、氯酸钠6份、碳酸氢铵4份、二氧化氯3份、聚合氯化铝6份、甲壳素4份、聚合磷酸铝铁11份。

优选的，所述硫酸盐为硫酸铝、硫酸铁、硫酸钙、硫酸钠中的一种或多种。

优选的，所述水溶性硅是将高品位的二氧化硅经过1650℃-2000℃高温物理提取法持续烧灸8小时以上所得到的气化的硅元素成分。

优选的，所述中草药提取物由老鹳草、大叶按、蛇床子、南瓜子、大戟、苦皮藤、苦参、榧子、柴胡、石榴皮、枫杨、牵牛花、凤尾草、五加皮、甘草组成，中草药提取物的制作方法为：将上述中草药加水漂洗，切成碎片，粉碎至40～80目，除去药材中的杂质，加水煎煮8-12h；在80℃～95℃温度下，浓缩2小时，即得中草药提取物。

一种新型无污染净水剂配方的制备方法，包括如下步骤：

(1)将硫酸盐、水溶性硅、碳酸氢铵、甲壳素在去离子水溶液中混合，室温下搅拌6-9h；然后利用电磁超声器进行超声分散，所述超声分散的功率为900-1000W，分散时间为2h，得到混合溶液；

(2)将上述混合溶液与相应份数的中草药提取物以及氯酸钠混合，然后在70-85℃加热搅拌4-5h，压力为0.6-0.9MPa，然后逐渐升温，继续搅拌6-7h，使混合液冷却降温；

(3)当步骤(2)中的混合液冷却降温至28℃时，将其置于搪瓷反应釜中，然后向其中加入硅酸镁、活性炭、二氧化氯，开动搅拌，边搅拌边加入聚合氯化铝以及聚合磷酸铝铁，搅拌30-40分钟，静置6-8h后出料得到净水剂。

优选的，所述步骤(2)在抽真空充氮气氛围下进行。

优选的，按照每1000平方米水深1-1.5米的养殖池加入500克-750克的净水剂用量，全池使用，间隔10-15天使用一次。

有益效果：

1.本发明将高品位的二氧化硅经过1650℃-2000℃高温物理提取法持续烧灸8小时以上所得到的气化的硅元素成分制得的水溶硅，水溶硅溶解到水中可以产生震荡波，从而将水中的杂质有效溶解，同时增加溶解氧的浓度，提供充足氧气，有利于鱼虾的生长发育。

2.本发明利用电磁超声器将原料进行超声分散，提高原料的分散度以及原子振荡频率，在与水进行接触时，能够均匀的分散到水中，发挥效用速率快，可以迅速改善水质，保持水体稳定。

3.本发明采用中草药提取物及水溶硅与其他原料进行混合，没有有毒物质，既能有效杀菌，对鱼虾没有危害，有效防止二次污染，同时不会对人体产生毒害作用，安全性高。

4.施用本发明净水剂后，可以有效抑制水体中藻类的过度繁殖，改善养殖水体的富营养化状态，对修复养殖系统水环境具有显著效果，可为对虾的高产、高效养殖营造良好的水域生态环境，促进鱼虾生长提高鱼虾品质。

具体实施方式

实施例：

下面结合实施例对本发明的方案进行详细清楚的叙述。

实施例1：

一种新型无污染净水剂配方，包括如下组分及其重量份数：水溶性硅50份、中草药提取物40份、硅酸镁7份、活性炭11份、硫酸盐18份、氯酸钠5份、碳酸氢铵7份、二氧化氯1份、聚合氯化铝5份、甲壳素3份、聚合磷酸铝铁10份。

本实施例中的硫酸盐为硫酸铝、硫酸铁、硫酸钙、硫酸钠，其中硫酸铝4份、硫酸铁3份、硫酸钙5份、硫酸钠6份。

所述水溶性硅是将高品位的二氧化硅经过1650℃高温物理提取法持续烧灸8小时所得到的气化的硅元素成分。所述中草药提取物由老鹳草、大叶按、蛇床子、南瓜子、大戟、苦皮藤、苦参、榧子、柴胡、石榴皮、枫杨、牵牛花、凤尾草、五加皮、甘草组成，中草药提取物的制作方法为：将上述中草药加水漂洗，切成碎片，粉碎至60目，除去药材中的杂质，加水煎煮8h；在80℃温度下，浓缩2小时，即得中草药提取物。

本实施例中的净水剂配方的制备方法，包括如下步骤：

(1)将硫酸盐、水溶性硅、碳酸氢铵、甲壳素在去离子水溶液中混合，室温下搅拌7h；然后利用电磁超声器进行超声分散，所述超声分散的功率为900W，分散时间为2h，得到混合溶液；

(2)将上述混合溶液与相应份数的中草药提取物以及氯酸钠混合，然后在抽真空充氮气氛围下，70℃加热搅拌4h，压力为0.8MPa，然后逐渐升温，继续搅拌6.5h，使混合液冷却降温。

(3)当步骤(2)中的混合液冷却降温至28℃时，将其置于搪瓷反应釜中，然后向其中加入硅酸镁、活性炭、二氧化氯，开动搅拌，边搅拌边加入聚合氯化铝以及聚合磷酸铝铁，搅拌30分钟，静置6h后出料得到净水剂。

实施例2：

一种新型无污染净水剂配方，包括如下组分及其重量份数：水溶性硅55份、中草药提取物45份、硅酸镁8份、活性炭9份、硫酸盐16份、氯酸钠6份、碳酸氢铵4份、二氧化氯3份、聚合氯化铝6份、甲壳素4份、聚合磷酸铝铁11份。

本实施例中的硫酸盐为硫酸铝、硫酸铁、硫酸钙，其中硫酸铝5份、硫酸铁6份、硫酸钙5份。

所述水溶性硅是将高品位的二氧化硅经过1800℃高温物理提取法持续烧灸8小时所得到的气化的硅元素成分。所述中草药提取物由老鹳草、大叶按、蛇床子、南瓜子、大戟、苦皮藤、苦参、榧子、柴胡、石榴皮、枫杨、牵牛花、凤尾草、五加皮、甘草组成，中草药提取物的制作方法为：将上述中草药加水漂洗，切成碎片，粉碎至40目，除去药材中的杂质，加水煎煮10h；在85℃温度下，浓缩2小时，即得中草药提取物。

本实施例中的净水剂配方的制备方法，包括如下步骤：

(1)将硫酸盐、水溶性硅、碳酸氢铵、甲壳素在去离子水溶液中混合，室温下搅拌6h；然后利用电磁超声器进行超声分散，所述超声分散的功率为950W，分散时间为2h，得到混合溶液；

(2)将上述混合溶液与相应份数的中草药提取物以及氯酸钠混合，然后在抽真空充氮气氛围下，75℃加热搅拌5h，压力为0.8MPa，然后逐渐升温，继续搅拌6h，使混合液冷却降温。

(3)当步骤(2)中的混合液冷却降温至28℃时，将其置于搪瓷反应釜中，然后向其中加入硅酸镁、活性炭、二氧化氯，开动搅拌，边搅拌边加入聚合氯化铝以及聚合磷酸铝铁，搅拌35分钟，静置7h后出料得到净水剂。

实施例3：

一种新型无污染净水剂配方，包括如下组分及其重量份数：水溶性硅60份、中草药提取物50份、硅酸镁7份、活性炭12份、硫酸盐17份、氯酸钠6份、碳酸氢铵5份、二氧化氯5份、聚合氯化铝7份、甲壳素6份、聚合磷酸铝铁14份。

本实施例中的硫酸盐为硫酸铁，其中硫酸铁17份。

所述水溶性硅是将高品位的二氧化硅经过2000℃高温物理提取法持续烧灸17小时所得到的气化的硅元素成分。所述中草药提取物由老鹳草、大叶按、蛇床子、南瓜子、大戟、苦皮藤、苦参、榧子、柴胡、石榴皮、枫杨、牵牛花、凤尾草、五加皮、甘草组成，中草药提取物的制作方法为：将上述中草药加水漂洗，切成碎片，粉碎至80目，除去药材中的杂质，加水煎煮12h；在95℃温度下，浓缩2小时，即得中草药提取物。

本实施例中的净水剂配方的制备方法，包括如下步骤：

(1)将硫酸盐、水溶性硅、碳酸氢铵、甲壳素在去离子水溶液中混合，室温下搅拌9h；然后利用电磁超声器进行超声分散，所述超声分散的功率为900W，分散时间为2h，得到混合溶液；

(2)将上述混合溶液与相应份数的中草药提取物以及氯酸钠混合，然后在抽真空充氮气氛围下，85℃加热搅拌4.5h，压力为0.9MPa，然后逐渐升温，继续搅拌6.5h，使混合液冷却降温。

(3)当步骤(2)中的混合液冷却降温至28℃时，将其置于搪瓷反应釜中，然后向其中加入硅酸镁、活性炭、二氧化氯，开动搅拌，边搅拌边加入聚合氯化铝以及聚合磷酸铝铁，搅拌40分钟，静置6.5h后出料得到净水剂。

实施例4：

一种新型无污染净水剂配方，包括如下组分及其重量份数：水溶性硅58份、中草药提取物47份、硅酸镁9份、活性炭10份、硫酸盐15份、氯酸钠7份、碳酸氢铵2份、二氧化氯4份、聚合氯化铝8份、甲壳素5份、聚合磷酸铝铁13份。

本实施例中的硫酸盐为硫酸铁、硫酸钙，其中硫酸铁7份、硫酸钙8份。

所述水溶性硅是将高品位的二氧化硅经过1900℃高温物理提取法持续烧灸12小时所得到的气化的硅元素成分。所述中草药提取物由老鹳草、大叶按、蛇床子、南瓜子、大戟、苦皮藤、苦参、榧子、柴胡、石榴皮、枫杨、牵牛花、凤尾草、五加皮、甘草组成，中草药提取物的制作方法为：将上述中草药加水漂洗，切成碎片，粉碎至50目，除去药材中的杂质，加水煎煮9h；在90℃温度下，浓缩2小时，即得中草药提取物。

本实施例中的净水剂配方的制备方法，包括如下步骤：

(1)将硫酸盐、水溶性硅、碳酸氢铵、甲壳素在去离子水溶液中混合，室温下搅拌8h；然后利用电磁超声器进行超声分散，所述超声分散的功率为1000W，分散时间为2h，得到混合溶液；

(2)将上述混合溶液与相应份数的中草药提取物以及氯酸钠混合，然后在抽真空充氮气氛围下，78℃加热搅拌4h，压力为0.6MPa，然后逐渐升温，继续搅拌7h，使混合液冷却降温。

(3)当步骤(2)中的混合液冷却降温至28℃时，将其置于搪瓷反应釜中，然后向其中加入硅酸镁、活性炭、二氧化氯，开动搅拌，边搅拌边加入聚合氯化铝以及聚合磷酸铝铁，搅拌30分钟，静置8h后出料得到净水剂。

实施例5：水质因子的测定

选择渤海湾个体养殖户的中国对虾(又称对虾、大虾、明虾)养殖场或池塘5个，分别编号为A、B、C、D、E，其中A-D为试验池，施用本发明中实施例1-4中得到的净水剂，E为对照池，不施用净水剂。试验设计见表1。

表1：试验设计情况

用采水器取池塘四角离岸1.5m、水面下30cm水样，按《海洋监测规范》进行处理。在施用净水剂的第1天、第5天、第9天、第13天、第15天分别测定水质因子。水质因子测定项目包括透明度、溶解氧(DO)、总无机三氮[氨氮(NH₃-N)、亚硝酸盐氮(NO₂-N)和硝酸盐氮(NO₃--N)、磷酸盐(PO₄-P)]。其测定方法：透明用目视法现场测定，DO用YSI-55型溶氧仪现场测定，总无机氮按海洋监测规范(GB/T 17378.4-1998)进行测定。测定结果如下表所示。

表2：透明度实验数据

在对虾养殖池中，水体的透明度过低，不仅限制池塘底部的光合作用，还可引起虾池水温和DO的大幅度波动。从表2可以看出，施用本发明的净水剂可以明显改善养殖池的透明度，相比于不施用本发明净水剂的E养殖池，看出，A-D养殖池的透明度明显提高，之后略有下降但趋于稳定。A透明度整体提高17.8cm、B透明度整体提高17.5cm、C透明度整体提高18.2cm、D透明度整体提高20.4cm，同时，从上述数据可以看出，施用净水剂浓度高的养殖池C、D透明度的提高程度大于施用净水剂浓度低的A、B养殖池。

表3：溶解氧实验数据

DO是水生生物生命活动不可缺少的因素，是集约化养殖水体最主要、变化最大的生态因子，间接影响鱼虾的健康和生长，是反映水质的重要指标。从上表可以看出，试验初期，试验池与对照池的DO含量基本相同；试验期间对照塘E中，DO含量的呈逐渐降低态势，在第13天时仅为2.7mg/L，低于渔业水质标准值3.0mg/L。在投入本发明生产的净水剂后，试验塘水体DO含量明显增加，普遍高于对照池，有利于鱼虾的生长。

表4：总无机氮含量实验数据

总无机氮含量是评价水质的一项重要指标，既能反映水质的污染情况，又能反映出浮游植物含量的变化。从表4可以看出，在加入本发明制备的净水剂后，试验池的总无机氮含量均呈下降趋势，而没有施用净水剂的池塘，其总无机氮含量呈现增加趋势，可见，在对虾养殖池投加本发明净水剂能有效降低水体总无机氮含量，说明底改型微生物净水剂对养殖水体的富营养化程度有明显的降低作用。