專利名稱::氨基磺酸在水產養殖中降解養殖水體亞硝酸鹽及降低養殖水體pH值的應用的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種氨基磺酸在水產養殖中降解水體亞硝酸鹽及降低水體PH值的應用,屬水產養殖的水體保護
技術領域:
。技術背景-目前,水產養殖的水環境污染和水質富營養化問題越來越尖銳化,隨著我國集約化高密度水產養殖的快速發展,養殖水體中亞硝酸鹽的含量超標現象非常嚴重,而水體中的亞硝酸鹽是水產動物致病的主要根源之一。亞硝酸鹽可影響魚腮中氧的傳遞,引起魚類大量死亡;亞硝酸鹽可轉化為亞硝胺,而亞硝胺是致癌、致突變物質,對人體構成有潛在的威脅;亞硝酸鹽易引起水體的"富營養化"。目前水體亞硝酸鹽污染的消除可采用物理吸附法和生物脫氮法。物理方法由于存在成本高、使用不方便等問題,實際運用中受到一定的局限。生物方法由于目前國內未能開發出可獨立在天然水環境中高效脫氮的菌種,效果不盡人意。因此解決水體中亞硝酸鹽的問題迫在眉睫。而同時由于水產養殖投餌和施肥量越來越大,水體富營養化嚴重,各種藻類的爆發性生長造成養殖水體pH值過高的現象也非常之多,很多池塘pH值遠遠超過6.57.8范圍,有的池塘在7、8月份的炎熱季節,pH值甚至超過10.0,因此解決水體pH值的問題也非常緊迫。氨基磺酸又叫磺酸胺;氨磺酸;磺酰胺酸,氨基磺酸的分子式為NH2S03H。為白色粉末,在常溫下,固體的氨基磺酸不吸濕,比較穩定。氨基磺酸的水溶液具有與鹽酸、硫酸等同等的強酸性,故別名又叫固體硫酸,它具有不揮發、無臭味和對人體毒性極小的特點。其用途如下1.用作清洗劑利用氨基磺酸及其鹽類與多種金屬化合物都能生成可溶性鹽類的特點,作為清洗劑可除去鐵、鋼、銅、不銹鋼、鉛、陶瓷等制造的機器、設備在使用過程中生成的鐵銹和水垢。可用于清洗鍋爐、冷凝器、換熱器、夾套及化工管道。在啤酒廠用它清除玻璃襯里貯罐、鍋、開口啤酒冷卻器、啤酒桶上的垢層;清洗搪瓷廠的蒸發器,以及造紙廠的設備等;在空調方面可除去冷卻系統、蒸發冷凝器的鐵銹、水垢;海輪用它可清除海水蒸發器(蒸餾設備)、換熱器和鹽水加熱器內的海藻、水坭;可以清洗銅壺、散熱器、餐具洗滌機、銀器、抽水馬桶、瓷磚、食品和奶酷加工設備的水垢;可以清除沉積在蒸煮器上的蛋白質以及鮮肉、蔬菜、奶酪加工廠中使用的消毒器皿上的沉積物。美國農業部準許將氨基磺酸用在鮮肉、家禽、兔、蛋加工企業上作酸性清洗劑。2.用作處理石油井,增加石油產量將氨基磺酸溶液注入碳酸鹽巖產油層。因為氨基磺酸容易和油層巖石起反應,能避免反應生成鹽的沉積,雖然處理費用比用鹽酸略高些,但能使石油產量倍增。美國用羥基乙酸鉀48.5%,氨基磺酸3.4%。潤濕劑0.1—3%的水溶液清洗油井套管中的石膏垢層,處理時間約30小時。3.用作電鍍鍍金或合金時普遍采用氨基磺酸,鍍金、銀、金-銀合金的電鍍液里每立升水中含氨基磺酸60170克。鍍銀飾針的典型電鍍液里每立升水中含氨基磺酸125克,可獲得表面非常光亮的鍍銀。在新的含水鍍金電鍍液中堿金屬氨基磺酸鹽、氨基磺酸銨或氨基磺酸可作為導電、緩沖作用的化合物使用。意大利已使用氨基磺酸鉛浴代替氟硅酸浴,可減少污染。在防蝕鋁工業上有多種用途。產品光澤好,加工性能優良。4.用作蝕刻蝕刻溶液的組成是氨基磺酸鹽離子0.33.0克分子/升,4Cu+20.33.0克分子/升,NH+4118分子/升。在溶解銅的堿性蝕刻溶液中,氨基磺酸可加速Cu蝕刻。該溶液用于印刷線路板的生產,能選擇性腐蝕銅,并可提高蝕刻質量。5.用作電化學拋光-氨基磺酸用于鈦合金VT3-1,VT20電化學拋光液的用量為6570克/升時,可使鈦合金表面光亮度增加。6.用作瀝青乳化將硬脂酸乙二酵酯均勻地分散在1800克熔融瀝青中,再加入120克氮基磺酸,就形成乳化瀝青,它在公路建設中具有易施工,對骨料粘接力強的特點。7.用作漂白粉穩定劑氨基磺酸氯素化合在水中形成較游離氯氣更穩定的化合物(cLN-HS03),利用此種性質可用于游泳池用水的消毒。使用氨基磺酸可以使氯制劑的消毒作用更耐久,此作用還可用于纖維、造紙、紙漿的漂白。8.用作除草劑、防枯劑氨基磺酸及其鹽類可作除草劑使用。美國杜邦公司銷售的Ammate商品是以氨基磺酸氨為主的樹本或者灌樹用的防枯劑。9.用作阻燃劑因為氨基磺酸通常在受熱時可以分解成大量的氨氣和氮氣,具有阻燃效果,不僅不能傷害被加工物的組織,在外觀上也不起任何變化,對紙張和纖維能起到柔軟劑的作用。10.用作樹脂用交聯促進劑氨基磺酸或者氨基磺酸及其銨鹽在樹脂縮合時使用,并能起到交聯促進劑的作用。當往熱塑性樹脂成型用粉末中加入0.12.0氨基磺酸時,老化的抵抗性沒有改變,可縮短樹脂的成型時間。511.用作磺化劑氨基磺酸作為磺化劑廣泛用于有機合成反應之中,與伯醇一起加熱時容易生成硫酸二甲酯及氨。與苯酚、萘分別反應時可生成苯酚磺酸、萘酚磺酸銨。與其他高分子銨類(如脂肪酰胺等)容易反應,制成水溶性化合物。這些化合物可作為浸透劑,清洗劑,染色助劑等使用。另外,有人曾提出將氨基磺酸在煙草中除去亞硝酸鹽應用的設想,但具體的使用方法及對人體的毒害、對土質環境影響等方面未見任何報道。況且氨基磺酸在煙草中除去亞硝酸鹽的應用與在水產養殖中降解養殖水體亞硝酸鹽及降低養殖水體pH值的應用有本質的區別,分屬于不同的應用領域。氨基磺酸產品的現有生產廠家主要有河北環球電力樹脂化工有限公司、津南大化工廠、南京金彰實業有限公司、陽泉精誠化工有限公司、唐山三鼎化工有限公司等。
發明內容本發明的目的在于提供氨基磺酸的一種新用途,即氨基磺酸在水產養殖中降解養殖水體中的亞硝酸鹽的應用以及氨基磺酸在水產養殖中降低養殖水體中的pH值的應用。本發明是采用以下技術方案來實現上述目的的氨基磺酸與亞硝酸鹽反應式如下NH2S03H+HN02—H2S04+N2t+H20本反應在常溫時就能很快進行,此反應比尿素與亞硝酸鹽的反應更完全迅速。實際上在很稀的酸性溶液中(pH:2以下)幾分鐘內就能反應完全,故適用于除去過量的亞硝酸鹽。用于降解養殖水體中的亞硝酸鹽的應用時,氨基磺酸的有效劑量為0.15.0g/m3水體,其中優選劑量為0.8g/m3水體。用于降低養殖水體中的pH值的應用時,氨基磺酸的有效劑量為0.35.0g/m3水體,其中優6選劑量為2.0g/m3水體。本發明的使用方法根據養殖水體的實際體積,按照本發明上述降解養殖水體中的亞硝酸鹽和降低養殖水體中的pH值的有效用量,將氨基磺酸溶于2040倍重量水體,全池均勻潑灑。本發明的優點如下-(1)本發明提供了一種新的水產養殖中亞硝酸鹽、硝酸鹽降解的實用、安全、高效的方法,實驗證明本發明能快速有效地降解養殖水體中亞硝酸鹽及硝酸鹽,又可降低水體的pH值,保水護水,且本方法安全、簡便、快捷和高效。(2)本發明的氨基磺酸施入水體后對水生動物無毒害,反應過程對生態環境友好,無任何有害殘留。(3)本發明在水產養殖領域中開發應用,有著重要的實用價值。且使用成本低廉,使用方便。具體實施方式-為了更好地理解本發明的實質,下面對本發明的有效性實驗、安全性實驗及急性毒性試驗進行具體的敘述如下一、氨基磺酸降解養殖水體中亞硝酸鹽的有效性實驗1試驗內容1.1試驗地點中國水產科學研究院長江水產研究所常規魚試驗塘。實驗塘條件每個水深l.5m,10001113水體,養殖常規魚2000尾。實驗組數養殖試驗塘20個。1.2試驗設計有效性試驗分組氨基磺酸濃度設十組,分別為0.05g/m3、0.1g/m3、0.3g/m3、0.5g/m3、0.8g/m3、1.2g/m3、2.0g/m3、3.0g/m3、4.0g/m3、5.Og/m3;并設不加氨基磺酸的空白組對照。從試驗開始后0.5h、lh、2h、6h、12h、24h、48h、72h采集池塘水樣并及時測定水體亞硝酸鹽含量。氨基磺酸用適量水溶解后,全池均勻潑灑。1.3藥品及來源受試藥物氨基磺酸,化學純,津南大化工廠,規格25kg/袋。2結果用于降解養殖水體中的亞硝酸鹽的應用時,氨基磺酸的有效劑量為0.15.0g/in3水體,其中優選劑量為0.8g/m3水體。結果見表l。表1養殖水體施用氨基磺酸后亞硝酸鹽的變化(mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>(亞硝酸鹽0.lmg/L以下為健康養殖水體)二、氨基磺酸降低養殖水體中酸堿度的有效性實驗1試驗內容1.1試驗地點中國水產科學研究院長江水產研究所常規魚試驗塘。實驗塘條件每個水深1.5m,10001113水體,養殖常規魚2000尾(實驗組數養殖試驗塘20個。1.2試驗設計有效性試驗分組氨基磺酸濃度設十組,分別為0.05g/m3、0.1g/m3、0.3g/m3、0.5g/m3、0.8g/m3、1.2g/m3、2.0g/m3、3.0g/m3、4.0g/m3、5.Og/m3;并設不加氨基磺酸的空白組對照。從試驗開始后0.5h、lh、2h、6h、12h、24h、48h、72h采集池塘水樣并及時測定水體酸堿度含量。1.3藥品及來源受試藥物氨基磺酸,化學純,津南大化工廠,規格25kg/袋。2實驗結果用于降低養殖水體中的pH值的應用時,氨基磺酸的有效劑量為0.35.0g/m3水體,其中優選劑量為2.0g/m3水體。結果見表2、表3。表2養殖水體(pH初始值=8.4)施用氨基磺酸后pH值的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>(pH值在6.57.8范圍內為健康養殖水體)表3養殖水體(pH初始值i.3)施用氨基磺酸后pH值的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>(pH值在6.57.8范圍內為健康養殖水體)三、氨基磺酸對水產動物的安全性實驗1試驗內容1.1試驗動物品種斑點叉尾鮰、鰱魚、歐洲鰻鱺、青蟲下、團頭魴、草魚、中華來源斑點叉尾鮰、鰱魚、鯽魚、團頭魴、草魚均來自中國水產科學研究院長江水產研究所窯灣試驗場;歐洲鰻鱺、中華絨鰲蟹、青蟲下購至武漢水產品批發市場。體長斑點叉尾鮰平均體長21.4cm;鰱魚平均體長25.5cm;青蟲下平均體長2.6cm;團頭魴平均體長16.8cm;草魚平均體長32.5cm;歐洲鰻鱺平均體長48.5cm、中華絨鰲蟹平均體長20.3cm。健康檢查均健康無病。每組動物數每個濃度尾數為30尾,動物大小一致。詞養條件以長94cmX寬78cmX高67cm的玻璃缸作為試驗容器,每個玻璃缸裝100L經充分曝氣的自來水,用加熱棒加熱并控制水溫為2225。C,pH6.57.0,試驗期間,對照及加藥試驗組溶氧充足。1.2試驗設計安全性試驗分組氨基磺酸濃度設兩組,分別為l.O、3.0g/L;并設不加藥的空白組對照。隨機分別抓取試驗魚放入試驗浴缸中,每缸30尾,每個濃度試驗時間為96h,從試驗開始后每間隔2h觀察記錄死的自然狀況死亡尾數、體色、呼吸狀況、活動狀況;并同時測定水溫、氣溫、pH值、溶解氧。1.3藥品及來源受試藥物氨基磺酸,化學純,津南大化工廠,規格25kg/袋。1.4試驗方法將實驗動物分別浸泡各劑量的藥物,測定其死亡率。2小結2.1氨基磺酸對水產動物的安全性試驗設定的2組濃度,魚均正常,無死亡現象。死亡率與濃度的關系見表4、表5。ii說明頁表41.Og/L氨基磺酸對水產動物的安全性試驗<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表53.Og/L氨基磺酸對水產動物的安全性試驗<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>四、氨基磺酸對多刺裸腹蚤急性毒性試驗藥物或化合物對非靶生物的安全性大小是評價藥物或化合物對環境影響的重要指標。藥物或化合物直接或間接(通過徑流和大氣沉降)進入水體會對水生生物產生影響。蚤類是淡水生物的重要類群,是淡水生態系統中物質循環和能量流動中的重要環節。它們對毒物有很強敏感性。國內外已廣泛用以評價化學產品的毒性,進行水污染監測及制定各種水質標準。本試驗選擇了淡水常見生物多刺裸腹蚤(#0//a/K3CrOCOpa5"Z^3M)作為試驗生物,研究氨基磺酸對其的毒性,為確認氨基磺酸對生態環境安全性建立提供必要的參數。1試驗內容1.1試驗動物品種多刺裸腹蚤(船i朋鵬croco;a5"tr犯s)是室內長期培養的孤雌生殖的單個幼蚤,母蚤采自長江水產研究所窯灣基地的成魚試驗場。選用實驗室條件下培養3代以上的、出生624h的幼蚤為試驗蚤,試驗蚤應是同一母體的后代,試驗時選取健康活潑個體。每小燒杯中放入用稀釋水洗凈的試驗蚤10只。飼養條件以高活性干酵母(安琪酵母股份有限公司生產)為餌。在12L的圓玻璃缸或燒杯中,加入5001000mL培育水(自然曝氣3d以上的自來水過濾),加人1020個多刺裸腹蚤,用4(TC左右的水溶化干酵母后投喂,每天早晚各一次。在室內日光燈(距離23m)下進行培養,培養溫度22士rC,pH7.O士O.5,溶解氧3mL/m3以上,每周全換培養液12次。選擇懷卵量高的水蚤1020個,投喂充足的餌料,在實驗前24h用孔徑為lmm的篩子將幼蚤濾去,在實驗前612h進行第二次過篩,所得到新出生的幼水蚤為出生624h大小的幼蚤。1.2試驗設計通過探索性試驗取得試驗濃度的大致范圍后,選擇9個試驗濃度,每個濃度設置平行3個試驗組,并設置對照組。試驗水中的氨基磺酸的試驗濃度分為8、6.4、5.1、4.0、3.2、2.6、2.1、1.6g/L共8個試驗組,空白對照組中不加藥液。試驗時用100mL小燒杯注入50mL試驗液,每杯中放入用稀釋水洗凈的試驗蚤10只。然后將小燒杯放入水浴鍋中培養,控制溫度在22士rC,每天用日光燈(距離23m)照射12h。試驗期間不投餌,試驗時間24h.試驗結果用一元線性回歸方程法求得LCs。值。蚤死亡的判斷方法一般采用肉眼觀察,檢查蚤類停止活動,需反復轉動試驗容器,以15s內蚤類活動距離不超過本身的長度為標志,即使觸角和鰓還能活動或腸子仍在蠕動也算停止活動。1.3藥品及來源受試藥物氨基磺酸,化學純,津南大化工廠,規格25kg/袋。1.4試驗方法14給藥途徑浸浴給藥(在實驗室條件下)。劑量設置根據預備試驗結果,設置8、6.4、5.1、4.0、3.2、2.6、2.1、1.6g/L共8個試驗組和l個空白對照組。同時設置3個平行組。將多刺裸腹蚤放入不同濃度的氨基磺酸溶液中浸泡,測定其死亡率,計算24h半致死濃度(LCs。)。2試驗結果在高濃度組,蚤類游泳能力減弱,一直沉到燒杯底部靜止不動,對外界刺激不敏感或不發生反應,而且蚤類沒有集群行為,燒杯中處處都有分布。氨基磺酸對多刺裸腹蚤的急性試驗結果見表6。表6氨基磺酸對多刺裸腹蚤急性毒性試驗結果(水溫2123"C)NoCK23456789濃度(g/L)086.45.14.03.22.62.11.6濃度對數-l.1-1.2-1.2-1.4_1.5-1.6-1.7-1.8死亡率(%)086.770.060.063.336.700024h-LCso(g/L)3.63結論由表6可以看出,氨基磺酸對多刺裸腹蚤的24h-LG。值為3.6g/L,而本品的推薦使用劑量為0.15g/m3,大大低于對于養殖水體中的浮游動物安全濃度,正常使用不會造成環境污染和對水生態的影響。由以上報告可以看出在常溫條件下,氨基磺酸對水產養殖動物在3g/L濃度下,安全無毒害。權利要求1、氨基磺酸在水產養殖中降解養殖水體中的亞硝酸鹽的應用。2、氨基磺酸在水產養殖中降低養殖水體中的pH值的應用。全文摘要本發明涉及一種氨基磺酸在水產養殖中降解水體亞硝酸鹽及降低水體pH值的應用,屬水產養殖的水體保護
技術領域:
。本發明的目的在于,提供氨基磺酸的一種降解養殖水體中的亞硝酸鹽及降低水體的pH值的新用途,當用于降解養殖水體中的亞硝酸鹽的應用時,有效劑量為0.1~5.0g/m<sup>3</sup>水體;當用于降低養殖水體中的pH值的應用時,有效劑量為0.3~5.0g/m<sup>3</sup>水體。其改良養殖水體的作用非常明顯,且本方法安全、簡便、快捷和高效。并對水產養殖動物沒有任何毒副作用,反應過程對生態環境友好,無任何有害殘留。在水產養殖領域中開發應用有著重要的實用價值,且使用成本低廉,使用方便,適用于各種水產養殖的水體。文檔編號C02F1/68GK101481170SQ20091006073公開日2009年7月15日申請日期2009年2月13日優先權日2009年2月13日發明者洪吳申請人:湖北富農生物科技有限公司