從石榴皮中提取天然絮凝活性成分及制備絮凝劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種從石榴皮中提取天然活性成分及制備絮凝劑的方法，可用于去除水中藻類(lèi)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的發(fā)展，我國(guó)水體富營(yíng)養(yǎng)狀況日益嚴(yán)重，據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)66%以上的湖泊、水庫(kù)處于富營(yíng)養(yǎng)化水平，其中重富營(yíng)養(yǎng)和超富營(yíng)養(yǎng)占22%，從而導(dǎo)致了藻類(lèi)水華現(xiàn)象頻繁發(fā)生。在水華處理上，根據(jù)控制原理主要分為物理、化學(xué)和生物三類(lèi)方法。物理方法如機(jī)械除藻、紫外線(xiàn)殺藻、遮光抑藻等，雖見(jiàn)效快，但耗時(shí)、費(fèi)用高、操作困難，因此不易大規(guī)模實(shí)施。投加如重金屬類(lèi)殺藻劑(Cu，F(xiàn)e等)、氧化劑和有機(jī)類(lèi)藥劑(有機(jī)羧酸和有機(jī)胺)，雖能快速殺藻，但是藥劑二次污染嚴(yán)重，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高，且隨著對(duì)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(lái)，因而應(yīng)用逐漸受到限制。生物方法是利用魚(yú)、菌、水生植物等直接或間接抑藻。利用濾食性魚(yú)類(lèi)控藻效果較好，但后期管理復(fù)雜，高密度放養(yǎng)也可能破壞水體生態(tài)環(huán)境，其技術(shù)穩(wěn)定性仍有待研究。
[0003]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(wú)害，在絮凝除藻過(guò)程中不會(huì)破壞藻細(xì)胞，不會(huì)造成二次污染等諸多優(yōu)點(diǎn)，而且原料豐富，價(jià)格低廉。因此，使用天然絮凝劑絮凝除藻的研究得到人們的重視。
[0004]中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利《由廢棄果皮制備環(huán)保型絮凝劑的方法及應(yīng)用》(申請(qǐng)?zhí)?201310568550.9)公開(kāi)了一種利用自然風(fēng)干的石榴皮碾壓破碎至顆粒，將顆粒在反應(yīng)釜中加乙醇，浸泡，減壓過(guò)濾至無(wú)溶液流出，干燥至恒重，將陽(yáng)離子聚合物與干燥至恒重的果皮混合，攪拌均勻，粉碎，過(guò)篩，將粉末與氧化鈣或者粘土混合得到絮凝劑的方法，該專(zhuān)利所得絮凝劑的處理對(duì)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(guò)程繁瑣，還需要用反應(yīng)釜等壓力容器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出了一種從石榴皮中提取天然絮凝活性成分及制備絮凝劑的方法，用于以藍(lán)藻為優(yōu)勢(shì)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(lèi)水華。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案:
一種從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，包括以下步驟:
(1)將預(yù)處理后的石榴皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積比為1:33.33?1:2.78的比例混合；
(2)使用定性濾紙濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)?，得到石榴皮水提取液?br>[0007]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，步驟(I)中，預(yù)處理的過(guò)程如下:將石榴皮用煮沸冷卻的自來(lái)水或超純水洗凈，自然晾干或在40?60°C條件下烘干處理2?4天，獲得干燥石榴皮材料。
[0008]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，預(yù)處理的過(guò)程包括粉碎的過(guò)程，先將干燥的石榴皮粉碎至顆粒大小為20?80目，然后再和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水混合。
[0009]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，石榴皮與超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水混合后需放置0.5?48小時(shí)，以促進(jìn)石榴皮中所含的活性成分充分溶出。
[0010]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分制備絮凝劑的方法，步驟(2)中，濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)?，再?jīng)過(guò)0.45 μ m或0.22 μ m濾膜過(guò)濾，得到石榴皮水提取液。
[0011 ] 所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，步驟(2)中，濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)螅俳?jīng)過(guò)0.45 μ m或0.22 μ m濾膜過(guò)濾，得到石榴皮水提取液。
[0012]—種從石榴皮中提取天然絮凝活性成分制備絮凝劑的方法，包括以下步驟:
(1)將預(yù)處理后的石榴皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積比為1:33.33?1:2.78的比例混合；
(2)使用定性濾紙濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)?，得到石榴皮水提取液?br> (3)取石榴皮水提取液0.5?1mL用超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水稀釋到30mL，即制得最終的絮凝劑。
[0013]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分制備絮凝劑的方法，步驟(I)中，預(yù)處理的過(guò)程包括:將石榴皮用煮沸冷卻的自來(lái)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，獲得干燥的石榴皮材料；然后將石榴皮粉碎至顆粒大小為20?80目。
[0014]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分制備絮凝劑的方法，步驟(I)中，石榴皮與超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水混合，攪拌均勻，然后需放置0.5?48小時(shí)，以促進(jìn)石榴皮中所含的活性成分充分溶出。
[0015]所述的從石榴皮中提取天然絮凝活性成分制備絮凝劑的方法，步驟(2)中，濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)?，再?jīng)過(guò)0.45 μ m或0.22 μ m濾膜過(guò)濾，得到石榴皮水提取液。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明從石榴皮中提取天然絮凝活性成分及制備絮凝劑的方法，獲取的石榴皮天然絮凝劑，除藻徹底、速度快，操作方便。且該除藻劑屬于天然成分，在水體中易降解，不會(huì)造成二次污染。
[0017]2、本發(fā)明制備的石榴皮天然絮凝劑，可以有效除藻，藻細(xì)胞絮凝成團(tuán)沉入水底，對(duì)環(huán)境的影響小，無(wú)二次污染，水體清澈，不影響水體美觀，適用于以藍(lán)藻為優(yōu)勢(shì)種的小型景觀水體除藻。
[0018]3、本發(fā)明制備的石榴皮天然絮凝劑，投加后無(wú)需攪拌，具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，且能使藻體沉降至水底，是一種較理想的使藻類(lèi)沉降的除藻劑。
[0019]4.本發(fā)明所用原料為石榴皮，從而為其資源化利用提出了新的途徑；同時(shí)本發(fā)明具有絮凝劑提取工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，無(wú)需大型儀器設(shè)備等諸多優(yōu)點(diǎn)，提取的絮凝劑具有良好的絮凝效果，能有效去除水中藻類(lèi)，為藻類(lèi)去除提供了新的方法。本發(fā)明實(shí)用性強(qiáng)，除藻成本低，易于推廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0021]以下各實(shí)施例提及的質(zhì)量:體積比，質(zhì)量單位以克或千克計(jì)量，體積單位對(duì)應(yīng)以毫升或升計(jì)量。
[0022]實(shí)施例1
本發(fā)明從石榴皮中提取天然絮凝活性成分，進(jìn)而制備絮凝劑并用于水中除藻的方法，包括以下步驟:
(1)將新鮮的石榴皮洗凈、自然晾干或烘干、粉碎至顆粒大小為20?80目；
將石榴皮用煮沸冷卻的自來(lái)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，獲得干燥石榴皮材料；
(2)將粉碎后的石榴皮和超純水或者蒸餾水、煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積=1:33.33?1:2.78的比例混合，優(yōu)選1:11.11，并攪拌均勻后放置0.5?48小時(shí)，優(yōu)選24小時(shí)，以促進(jìn)石榴皮中所含的活性成分充分溶出；
(3)使用定性濾紙濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)苯拥玫绞衿に崛∫?；或者再?jīng)過(guò)0.45 μ m或0.22 μ m濾膜過(guò)濾；
(4)取提取液0.5?1mL用超純水或者蒸餾水、煮沸冷卻的自來(lái)水稀釋到30mL，此即為最終的絮凝劑。
[0023]用于除藻時(shí)，將所述的絮凝劑加入待處理含藻水中，無(wú)需攪拌，靜置3?4小時(shí)，以使生成的絮體充分沉淀，即可去除水中藻類(lèi)。根據(jù)水體中藻細(xì)胞數(shù)量通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定絮凝劑的最佳用量。
[0024]實(shí)施例2
本實(shí)施例公開(kāi)了從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，包括以下步驟:
(1)將預(yù)處理后的石榴皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積比為1:33.33的比例混合；
(2)使用定性濾紙濾除浸提液中的顆粒物殘?jiān)?，得到石榴皮水提取液?br>[0025]實(shí)施例3
本實(shí)施例從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，與實(shí)施例2不同的是:將預(yù)處理后的石榴皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積比為1:28的比例混入口 ο
[0026]實(shí)施例4
本實(shí)施例從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，與實(shí)施例2不同的是:將預(yù)處理后的石榴皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積比為1:20的比例混入口 ο
[0027]實(shí)施例5
本實(shí)施例從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，與實(shí)施例2不同的是:將預(yù)處理后的石榴皮和超純水、蒸餾水或者煮沸冷卻的自來(lái)水按照質(zhì)量:體積比為1:16的比例混入口 ο
[0028]實(shí)施例6
本實(shí)施例從石榴皮中提取天然絮凝活性成分的方法，與實(shí)施例2不同的是:將預(yù)處理后的石榴皮和超