[发明专利]一种具有缓释氧功能的固态氧颗粒的制备方法有效

专利信息
申请号: 201910038398.0 申请日: 2019-01-16
公开(公告)号: CN109626554B 公开(公告)日: 2021-06-08
发明(设计)人: 郭志;李明泽;崔康平;许为义;丁文东;殷志明 申请(专利权)人: 合肥工业大学
主分类号: C02F3/02 分类号: C02F3/02;C02F1/28
代理公司: 安徽省合肥新安专利代理有限责任公司 34101 代理人: 乔恒婷
地址: 230009 安*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 具有 缓释氧 功能 固态 颗粒 制备 方法
【说明书】:

发明公开了一种具有缓释氧功能的固态氧颗粒的制备方法,是将黏土和硅藻土煅烧并研碎后与硫酸亚铁粉末混合均匀获得混合物A;将过碳酰胺、过硫酸氢钾粉末与生物炭混合均匀,然后与聚乙烯吡咯烷酮溶液混合并搅拌分散均匀,获得混合物B;将所述混合物B加入所述混合物A中混合均匀,得到混合物C,然后采用旋转式压片机进行压片,即可获得固态氧颗粒。本发明的方法具有操作简单、所用试剂简单无毒、应用广、实用性强、能长期缓慢产生氧气等优点。

技术领域

本发明涉及一种具有缓释氧功能的固态氧颗粒的制备方法,属于固态氧材料制备领域。

背景技术

通常所说的“固态氧”指过碳酸钠、稳定剂、增效剂制成的白色或彩色颗粒状增氧剂,增氧剂采用特殊圆柱形颗粒设计,能够直接沉入池塘底部,与水反应后产生大量氧气,迅速增加水体溶氧,并能在一段时间维持水中的高溶氧。

现有黑臭水体治理技术中可针对水中有机质进行好氧处理,将有机物降解、转化成腐殖质样物质,但现有技术中的“固态氧”无法长时间在水体中维持一个相对稳定的溶解氧浓度,导致厌氧环境突变好氧环境,使好氧微生物无法在短时间培养出来。

鉴于好氧生化处理需要为河流底部提供一个稳定的好氧环境,因此获得一种具有缓释氧功能的固态氧颗粒显得尤为重要。

发明内容

本发明针对上述现有技术所存在的不足,旨在提供一种具有缓释氧功能的固态氧颗粒的制备方法。本发明方法操作简单,所用试剂单一易获取,应用广,实用性强,能长期缓慢产生氧气。

本发明具有缓释氧功能的固态氧颗粒的制备方法,包括如下步骤:

步骤1:将黏土和硅藻土煅烧并研碎后与硫酸亚铁粉末混合均匀获得混合物A;

步骤2:将过碳酰胺、过硫酸氢钾粉末与生物炭混合均匀,然后与聚乙烯吡咯烷酮溶液混合并搅拌分散均匀,获得混合物B;

步骤3:将所述混合物B加入所述混合物A中混合均匀,得到混合物C,然后采用旋转式压片机进行压片,即可获得固态氧颗粒。

步骤1中,煅烧温度为300-500℃;研磨后颗粒尺寸为0.1-1mm。

步骤1中,黏土、硅藻土与硫酸亚铁的质量比为0.1-0.5:1:0.15-0.6。

步骤2中,过碳酰胺、过硫酸氢钾与生物炭的质量比为1:1:0.1-0.6。

步骤2中,聚乙烯吡咯烷酮溶液的添加质量是混合物C质量的2-5%,聚乙烯吡咯烷酮溶液的体积浓度为0.5-5%。

步骤3中,混合物A和混合物B混合的质量比为1:1。

与现有技术相比,本发明的有益效果体现在:

1、首先,本发明首次采用过碳酰胺与过硫酸氢钾的混合物作为释放剂,能达到所需要的释放氧量,且释放比较稳定;其次,采用聚乙烯吡络烷酮作为缓释助溶剂,保证了释放过程的长效性。

2、本发明所采用的试剂对水体无毒,能够长期平衡水体pH,避免水体酸碱度的较大波动。采用生物炭作为稳定剂,保证了颗粒在水体环境的稳定效果,同时生物炭可以吸附水体有机污染物,促进污染物与所产生氧气的充分接触。

3、本发明制备缓释氧颗粒的方法具有操作简单、所用试剂单一易获取、应用广、实用性强、能长期缓慢产生氧气等优点,在黑臭水体治理中具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为不同用量的固态氧颗粒在无氧水中释氧的示意图。从图1中可以看出,本发明固态氧颗粒可以长时间的缓慢释放氧气,并且1L无氧水中用量6g以上可使无氧水长时间处于5mg/L左右的溶解氧。

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