[发明专利]一种微电极去除水产养殖水体中氨氮及亚硝酸盐的方法

说明书

本发明提供一种微电极去除水产养殖水体中氨氮及亚硝酸盐的方法，在养殖水体中投入与稳压电源连接的一组或一组以上并联的阳极与阴极电极，所述电极的底部设置用于翻动水体的水泵、或周围设置曝气装置，所述养殖水体的盐度为0.1‰以上，所述阳极采用Ti/RuO2‑IrO2电极，所述阴极采用石墨板，电极的面积为8cm×6cm，电极板的间距为1.5mm，所述稳压电源的电压为0～24V，电流为0～50A。本发明采用微电极电解方法，能有效去除水产养殖水体或养殖尾水中的氨氮及亚硝酸盐，具有去除速率快、能耗低、设备投资少、操作方便等优点，同时对水体中病毒、真菌和细菌接触时能快速杀菌且效果显著，促使水体转变为“活水”，对水生动物具有消毒预防疾病功效。

技术领域

本发明涉及水体净化技术领域，具体涉及一种微电极去除水产养殖水体中氨氮及亚硝酸盐的方法。

背景技术

水产品深受广大消费者的喜爱，市场需求量巨大，因此，水产养殖在国内外都十分普遍。然而，在水产养殖过程中，养殖水体或养殖尾水往往受到不同程度的污染，不利于水产品的养殖，需要对水体或尾水进行不断的净化。目前已开发了多种针对水产养殖水体的处理技术，例如机械过滤、紫外线和臭氧杀菌、水体增氧、人工培育有益藻类或投放生物制剂等方法。但是，这些水体净化技术也都存在一些技术缺陷，例如机械过滤、紫外线和臭氧杀菌等技术无法除掉溶解性有害物质氨氮、亚硝酸盐等，也无法提高水中溶解氧，而且水循环装置导致高成本、高能耗；化学试剂处理法则易对水体造成破坏性影响，伤害水体生物，如鱼虾，的生存；采用单一生物制剂处理法，效果有限且短暂，需不断投入制剂维持；采用生物膜或活性污泥法，则对污染物组成复杂的养殖水处理效率不高，等等。因此，有必要针对水产养殖水体及养殖尾水的特点，提供一种能克服上述缺点、符合国家环保绿色理念要求、对水体进行原位处理的新型处理技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种微电极去除水产养殖水体中氨氮及亚硝酸盐的方法，采用微电极电解方法，能有效去除水产养殖水体或养殖尾水中的氨氮及亚硝酸盐，具有去除速率快、能耗低、设备投资少、操作方便等优点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种微电极去除水产养殖水体中氨氮及亚硝酸盐的方法，在养殖水体中投入与稳压电源连接的一组或一组以上并联的阳极与阴极电极，所述电极的底部设置用于翻动水体的水泵、或周围设置曝气装置。

根据以上方案，所述养殖水体的盐度为0.1‰以上。

根据以上方案，所述曝气装置设置有开孔的气管或微曝气管，通过鼓风设备在所述养殖水体中产生汽泡，使得所述电极能够充分进行微电解反应。

根据以上方案，所述阳极采用Ti/RuO₂-IrO₂电极，所述阴极采用石墨板，电极的面积为8cm×6cm，电极板的间距为1.5mm，所述稳压电源的电压为0～24V，电流为0～50A。

本发明采用一组或多组正极和负极并联置于具有盐度0.1‰以上的养殖水体，使得微电极能够对水中所含有的物质进行氧化还原微电解处理，产生氯气和次氯酸的间接氧化作用。在阳极表面，氯离子转化成氯气，与水反应进而生成有效余氯，水中的氨氮、亚硝酸盐与有效余氯接触被氧化得以去除。本发明采用了让水有微流动的设备(如电压220伏低功率水泵类，纳米曝气管及增氧用的扒水车等)，能让电解出来含次氯酸成份的水流动，快速与其它含氨氮、亚硝酸盐成份的水混合，快速去除氨氮和亚硝酸盐，因而可以大幅降低能耗、节省设备工程投资。

本发明的电极在电解氧化过程电源输出电压和电流随着水体的酸碱值(水产养殖水体的pH在7.8～8.6)、盐度(水产养殖水体的盐度在0.5‰～15‰)和水温(16℃～33℃)不同而自动调节电压和电流的输出值，使得电解去除氨氮和亚硝酸盐最大化和耗能最小化。

本发明的有益效果是：

1)本发明通过电极的微电解反应，能有效去除养殖水体或养殖尾水中的氨氮、亚硝酸盐；