1.本发明涉及渔业养殖废弃物饲料化利用领域，特别是涉及一种右旋糖酐基絮凝剂的制备方法及其澄清养鱼循环水的方法。
背景技术：
2.在渔业领域中，养鱼循环水是可以充分利用的资源。其含有丰富的有机类物质，不加以处理可能造成水质下降。如果利用絮凝的方法将水中的有机类物质聚集并过滤，不仅使水变澄清，也为养虫提供了易于利用的饲料。
3.絮凝法是水处理领域常用方法，通过使用絮凝剂，将水体中的杂质颗粒聚集成絮凝物，在重力作用下实现分离。该方法具有操作简便、高效等优点。絮凝剂主要包括三类：无机絮凝剂(如铝盐、铁盐类)、合成有机絮凝剂(如聚丙烯酰胺类)和天然聚合物类絮凝剂(如淀粉等多糖及其衍生物)。目前最常用的絮凝剂是无机絮凝剂和合成有机絮凝剂，它们的絮凝能力强且使用成本低。不过，无机和合成有机絮凝剂的使用容易导致二次污染、金属或有毒单体残留，因此难以应用于渔业养殖废弃物饲料化利用等领域。而天然来源的聚合物(如多糖)具有安全环保、易生物降解、生物相容性和反应活性良好等优点，在开发安全环保的絮凝剂领域应用前景广阔，因此，开发出一种绿色絮凝剂能够应用于渔业养殖废弃物饲料化利用等领域是十分有必要的。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于：提供一种右旋糖酐基絮凝剂的制备方法及其澄清养鱼循环水的方法。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，具体步骤如下：
7.将右旋糖酐溶液与聚氨基酸溶液混合搅拌均匀得到混合溶液，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n-羟基琥珀酰亚胺，于0-50℃下反应12-36h，加入乙醇获得沉淀，洗涤纯化后于35-45℃干燥，得到白色干燥固体，即为右旋糖酐基絮凝剂。
8.优选地，所述混合溶液中右旋糖酐浓度为20-50g/l。
9.优选地，所述混合溶液中聚氨基酸与右旋糖酐质量比为(0.1-1.0)：1。
10.优选地，所述的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与聚氨基酸质量比为1：(5-20)。
11.优选地，所述n-羟基琥珀酰亚胺与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐的摩尔比为1：1。
12.优选地，所述的聚氨基酸溶液中聚氨基酸的分子量为70万-200万道尔顿，其结构式如下：
[0013][0014]
进一步地，采用上述方法得到的右旋糖酐基絮凝剂。
[0015]
进一步地，一种采用上述制备方法制备得到的右旋糖酐基絮凝剂澄清养鱼循环水的方法，具体步骤如下：
[0016]
在搅拌状态下往养鱼循环水中加入右旋糖酐基絮凝剂溶液，加入完毕后继续搅拌1-3min，静置1-3min，形成絮状絮凝物，过滤除去滤渣即可，滤渣用作虫饲料。
[0017]
优选地，所述的右旋糖酐基絮凝剂溶液的浓度为1-10g/l，加入到养鱼循环水中后，右旋糖酐基絮凝剂的浓度为150-400mg/l。
[0018]
本发明的有益效果在于：
[0019]
本发明创新地将基于高分子右旋糖酐的絮凝剂应用于渔业养殖废弃物饲料化利用领域。由于本发明中所述右旋糖酐基絮凝剂在制备过程中使用的原料绿色环保、易生物降解、安全无毒、有良好的生物相容性，因此其安全性高，适合应用于该领域。相比之下，由于无机和合成有机絮凝剂含有铝盐、铁盐或丙烯酰胺等有机单体或其聚合物，安全性较低，容易造成二次污染、金属残留、有毒单体残留等问题，因此不适合应用于该领域。养鱼循环水中含有有机杂质，悬浮物颗粒较多，因此水体浑浊，用右旋糖酐基絮凝剂进行澄清，通过电荷中和和桥接等絮凝机理作用后，絮凝剂分子与水中的杂质颗粒形成大尺寸的絮状絮凝物，同时水体变澄清。该絮状絮凝物滤渣可用作虫饲料。
附图说明
[0020]
图1是本发明实施例1中养鱼循环水絮凝澄清实验中右旋糖酐基絮凝剂用量对絮凝效率的影响结果图；
[0021]
图2是本发明实施例1中养鱼循环水絮凝澄清实验效果展示图：左为自然静置效果，右为经过本发明产品澄清后静置效果(加入量是267mg/l)。
具体实施方式
[0022]
下面将结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]
实施例1
[0024]
右旋糖酐基絮凝剂的制备方法：
[0025]
配制右旋糖酐溶液和聚氨基酸溶液并混合搅拌均匀，混合溶液中右旋糖酐和聚氨
基酸的浓度分别为20g/l和10g/l；加入edc(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和nhs(n-羟基琥珀酰亚胺)，其中edc与聚氨基酸质量比为1：10，edc与nhs的摩尔比为1：1；将反应液置于25℃下反应24h，加入乙醇沉淀出产物，并洗涤2次；将产物置于40℃恒温鼓风烘箱中干燥并研磨，得到右旋糖酐基絮凝剂固体粉末。
[0026]
其中，聚氨基酸溶液中聚氨基酸的分子量为70万-200万道尔顿，其结构式如下：
[0027][0028]
养鱼循环水絮凝澄清实验：
[0029]
称取右旋糖酐基絮凝剂粉末溶于自来水中配制成浓度为1g/l的右旋糖酐基絮凝剂溶液。向养鱼循环水中加入一定量的右旋糖酐基絮凝剂溶液，边加入边搅拌，加入完毕后继续搅拌2min后静置1min，取上清液在550nm处检测吸光度值，按照下式计算絮凝效率f％：
[0030]
f％＝(f
0-f1)/f0*100％
[0031]
其中，f0和f1分别是絮凝处理前后养鱼循环水在550nm处的吸光度值。
[0032]
结果分析：
[0033]
不同的右旋糖酐基絮凝剂用量，得到的絮凝效率不同，如图1所示，从图1中可以看出：
[0034]
当用量低于200mg/l时，絮凝效果不明显；当用量达到267mg/l时，出现较为明显的变化，不仅浊度下降明显，絮凝效率可以达到90％左右，而且形成的絮凝物尺寸和机械强度较大，絮凝物呈现为成团的絮状物，效果理想。
[0035]
图2为养鱼循环水絮凝澄清效果展示图：左为自然静置1min效果，右为经过本发明产品澄清后静置1min效果(其中，本发明产品的加入量为267mg/l)。
技术特征：
1.一种右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：将右旋糖酐溶液与聚氨基酸溶液混合搅拌均匀得到混合溶液，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n-羟基琥珀酰亚胺，于0-50℃下反应12-36h，加入乙醇获得沉淀，洗涤纯化后于35-45℃干燥，得到白色干燥固体，即为右旋糖酐基絮凝剂。2.根据权利要求1所述的右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述混合溶液中右旋糖酐浓度为20-50g/l。3.根据权利要求1所述的右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述混合溶液中聚氨基酸与右旋糖酐质量比为(0.1-1.0)：1。4.根据权利要求1所述的右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与聚氨基酸质量比为1：(5-20)。5.根据权利要求1所述的右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述n-羟基琥珀酰亚胺与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐的摩尔比为1：1。6.根据权利要求1所述的右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述的聚氨基酸溶液中聚氨基酸的分子量为70万-200万道尔顿，其结构式如下：7.一种如权利要求1-6任意一项制备方法制备得到的右旋糖酐基絮凝剂。8.一种采用如权利要求1-6制备方法制备得到的右旋糖酐基絮凝剂澄清养鱼循环水的方法，其特征在于：具体步骤如下：在搅拌状态下往养鱼循环水中加入右旋糖酐基絮凝剂溶液，加入完毕后继续搅拌1-3min，静置1-3min，形成絮状絮凝物，过滤除去滤渣即可，滤渣用作虫饲料。9.根据权利要求8所述的澄清养鱼循环水的方法，其特征在于：所述的右旋糖酐基絮凝剂溶液的浓度为1-10g/l，加入到养鱼循环水中后，右旋糖酐基絮凝剂的浓度为150-400mg/l。
技术总结
本发明提供了一种右旋糖酐基絮凝剂的制备方法，具体步骤如下：将右旋糖酐溶液与聚氨基酸溶液混合搅拌均匀得到混合溶液，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，于0-50℃下反应12-36h，加入乙醇获得沉淀，洗涤纯化后干燥，得到白色干燥固体，即为右旋糖酐基絮凝剂。本发明还提供了一种澄清养鱼循环水的方法：在搅拌状态下往养鱼循环水中加入右旋糖酐基絮凝剂溶液，加入完毕后继续搅拌1-3min，静置1-3min，形成絮状絮凝物，过滤除去滤渣即可，滤渣用作虫饲料。上述右旋糖酐基絮凝剂安全性高，适合应用于渔业养殖废弃物饲料化利用领域。殖废弃物饲料化利用领域。殖废弃物饲料化利用领域。
技术研发人员：张洪斌 陆启蒙
受保护的技术使用者：安徽春霖环保科技有限公司
技术研发日：2021.01.29
技术公布日：2022/2/15