專利名稱：快離子導體作為藻類抑制材料的應用的制作方法
技術領域：
本發明屬于水處理技術領域，涉及一種自然水體有害藻類控制的方法。
背景技術：
目前，控制水體中有害藻類的方法主要有物理方法、化學方法和生物方法。物理方法可直接清除水體中的藻類，不會產生二次污染；但是需要昂貴的運行費用，且工作量較大。化學方法見效快而且效果明顯；但由于存在造成二次污染的可能性，對水環境的生態影響不好確定，長期使用會對水體生態環境造成污染。生物方法生態安全性好，但往往見效慢，持續時間較長。快離子導體可分為陰離子導體(氧離子導體和氟離子導體)、陽離子導體(如銀離子導體、銅離子導體、鋰離子導體、鈉離子導體、鉀離子導體、鎂離子導體、鋁離子導體等)。 快離子導體是一類在固態時即熔點以下呈現離子導電性的物體，在高溫電化學、高溫物理化學、固體物理與固體化學領域中應用廣泛，但在有害藻類控制領域的應用卻未見報道。
發明內容
本發明的目的在于提供一種起效時間快、抑藻效果好、操作簡單、生態安全性好的藻類抑制方法。為實現上述目的，本發明包括如下技術方案快離子導體作為藻類抑制材料的應用，其是將快離子導體或其水浸泡液投放在藻類生長的水體中。如上所述的應用，其中，該快離子導體可以是以C、0、Si為骨架結構，參雜狗2+、 Fe3\Mn4\Ca2\Mg\K\Cu2+ 的快離子導體，其 XRD 譜圖在衍射角 2 θ 為 20. 56，24. 45，26. 33， 29. 12，36. 34和49. 81°處顯示特征峰。如上所述的應用，其中，該快離子導體其可具有如圖5所示的XRD譜圖。如上所述的應用，優選地，該快離子導體為江西裕金達科技有限公司生產的快離子導體。如上所述的應用，其中，該快離子導體的水浸泡液的制備方法如下將快離子導體浸泡在水中1-15天，快離子導體和水的質量比1 6 1 167，過濾后得到快離子導體的水浸泡液。如上所述的應用，其中，該水體中快離子導體的水浸泡液投放量優選為每升待處理水體投入18-500毫升浸泡液。如上所述的應用，其中，該水體中快離子導體投放量為每升待處理水體投入0. 5-5 克快離子導體。如上所述的應用，其中，該水體中藻細胞密度為> 0-1000Χ IO4個/毫升。本發明的有益效果在于，本發明是以快離子導體作為藻類抑制材料，來抑制藻類生長。快離子導體浸泡液在投加后第3天表現出了顯著的抑藻作用，藻類抑制率達100% ；
3快離子導體在投加后第3天表現出了顯著的抑藻作用，平均藻類抑制率為50%。該應用具有起效時間快、抑藻效果好、操作簡單、生態安全性好等優點。本發明可應用于自然水體或人工水體的藻類抑制，如湖泊、水庫、河流、公園景觀水體、家庭景觀水體等。
圖1為快離子導體浸泡液對藻類生長曲線的影響。圖2為快離子導體浸泡液對藻類的抑制率曲線。圖3為快離子導體粉末對藻類生長曲線的影響。圖4為快離子導體粉末對藻類的抑制率曲線。圖5為實施例1-4中使用的快離子導體的XRD譜圖。
具體實施例方式實施例1本實施例及以下實施例中使用的快離子導體為江西裕金達科技有限公司生產，其是以C、0、Si為骨架結構，參雜i^2+、i^3+、Mn4+、Ca2+、Mg+、K+、CU2+的快離子導體，XRD譜圖如圖 5所示，在衍射角2 θ為20. 56，24. 45，26. 33，29. 12，36. 34和49. 81°處顯示特征峰。將3克快離子導體用500毫升去離子水在密閉瓶中厭氧浸泡15天后過濾，取浸泡液50毫升加入 100毫升銅綠微囊藻培養液中作為試驗組，銅綠微囊藻培養液起始藻細胞密度為100Χ104 個/毫升。對照組在100毫升銅綠微囊藻培養液中加入50毫升去離子水。兩組均置于光照培養箱中培養。試驗組與對照組每組3瓶平行。投加快離子導體浸泡液后1天、3天、5 天、7天、9天、11天測定藻細胞密度，對照組藻細胞密度為80-3600 X IO4個/毫升，藻細胞密度隨時間變化如圖1所示，抑制率曲線如圖2所示。圖2所示曲線表示快離子導體水浸泡液對藻類的抑制率，投加后第1天、3天、5 天、7天、9天、11天的抑制率分別為11%>72%,92%,98%,99%,100% ο說明快離子導體厭氧浸泡液在投加后第3天表現出了顯著的抑藻作用，抑制率達70 %以上，至第5天抑制率達90%以上，且抑藻效果持續穩定至第11天。實施例2取快離子導體粉末0. 3克加入IOOml藻液中作為試驗組，銅綠微囊藻培養液起始藻細胞密度為135Χ104個/毫升。對照組不加抑藻材料，置于光照培養箱中培養。試驗組與對照組每組3瓶平行。投加快離子導體粉末后1天、3天、5天、7天、9天、11天、13天測定藻細胞密度，對照組藻細胞密度為150-8500Χ104個/毫升，生長曲線如圖3所示，抑制率曲線如圖4所示。圖4所示曲線表示快離子導體粉末對藻類的抑制率，投加后第1天、3 天、5天、7天、9天、11天的抑制率分別為33%、65%、59%、55%、55%、48%、33%。說明快離子導體粉末對銅綠微囊藻表現出一定程度的抑制作用，投加后第3天抑制率為65% ；試驗后期(投加干粉后第5天 第13天)抑制作用隨時間延長而逐漸減弱，整個試驗期平均抑制率為50%。實施例3在自然水體中建造圍隔，圍隔內水體容積為^m3,投加84千克快離子導體。以葉綠素a的去除效果代表抑藻效果，結果表明，投加后第1天，對照組葉綠素a含量為25 μ g/L，快離子組葉綠素a未檢出，投加后6天，對照組葉綠素a含量為83 μ g/L，快離子組葉綠素 a含量為16 μ g/L,可見，快離子導體具有一定程度的抑藻作用。表1葉綠素a含量單位μ g/L
權利要求
1.快離子導體作為藻類抑制材料的應用，其特征在于，將快離子導體或其水浸泡液投放在藻類生長的水體中。
2.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述快離子導體為以C、0、Si為骨架結構， 參雜Fe2+、Fe3+、Mn4+、Ca2+、Mg+、K+、Cu2+的快離子導體，其XRD譜圖在衍射角2 θ為20. 56， 24. 45，26. 33，29. 12，36. 34 和 49. 81° 處顯示特征峰。
3.如權利要求1或2所述的應用，其特征在于，所述快離子導體其具有如圖5所示的 XRD譜圖。
4.如權利要求1-3中任一項所述的應用，其特征在于，所述快離子導體的水浸泡液的制備方法如下將所述快離子導體浸泡在水中1-15天，快離子導體和水的質量比1 6 1 167，過濾后得到快離子導體的水浸泡液。
5.如權利要求4所述的應用，其特征在于，所述水體中快離子導體的水浸泡液投放量為每升待處理水體投入18-500毫升浸泡液。
6.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述水體中快離子導體投放量為每升待處理水體投入0. 5-5克快離子導體。
7.如權利要求1、5或6所述的應用，其特征在于，所述水體中藻細胞密度為> 0-1000Χ IO4 個 / 毫升。
全文摘要
本發明是關于快離子導體作為藻類抑制材料的應用，其包括將快離子導體其水浸泡液投放在藻類生長的水體中，來實現對藻類的抑制。本發明具有起效時間快、抑藻效果好、操作簡單、生態安全性好等優點，可應用于自然水體或人工水體的藻類抑制，如湖泊、水庫、河流、公園景觀水體、家庭景觀水體等。
文檔編號C02F3/32GK102531180SQ20111039879
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月5日 優先權日2011年12月5日
發明者劉操, 吳曉輝, 廖日紅, 李其軍, 李壘, 胡秀琳, 許志蘭, 趙立新 申請人:北京市水利科學研究所