一种杀菌剂及其制备方法与应用

本发明属于杀菌剂，具体涉及一种杀菌剂及其制备方法与应用。

背景技术：

1、城市排水管道产生的硫化物是一种常见的有毒有害污染物。下水道中的生物膜中的厌氧微生物已被发现是造成硫化物产生的主要因素。因此针对下水道异味和腐蚀问题，我们认为通过抑制细菌活性以防止硫化物的产生比在硫化物排放后进行减少更为有效。在下水道中添加杀菌剂是一种有效的方法。游离亚硝酸(fna)是一种有效的杀菌剂，它是亚硝酸盐的质子化形式，可以通过抑制下水道中的细菌活性来控制硫化物排放。但排水管道内的生物膜结构复杂，产生硫化物的硫酸盐还原菌(srb)生存于生物膜的较深层，当fna浓度较低时，无法进入生物膜深层杀灭srb。要增强fna的杀菌效果需要增加fna浓度和延长反应时间。事实上，当fna浓度小于0.1mg-n/l时，会有一定程度的杀菌效果，但其效果与fna浓度相关。要想达到90％以上的灭活效率，需要连续24小时投加0.26mg n/l的fna(相当于120mgn-no2、ph＝6)。然而较高浓度的亚硝酸盐将增加污水处理厂的脱氮负荷，并对城市水系统的水生态造成破坏。此外，fna会被生物膜中的细菌降解，无法实现长效控硫。因此，研究如何有效减少杀菌剂的用量以减少其对环境的危害是至关重要的。

2、下水道中的硫化物主要由生物膜较深层的硫酸盐还原菌srb产生。生物膜是由细菌和胞外聚合物(eps)构成的，它是微生物生长的一种保护模式。微生物栖息在封闭的基质中，难以渗透有毒物质，因此它们能在恶劣或不利的环境中生存，并且通过微生物与eps的链接，实现了生物膜的功能和结构完整性。因此，生物膜为srb提供了安全和稳定的生存环境。而排水管道生物膜具有高度异质性，厚度可以超过1mm，由几十甚至上百种细菌组成，相比与普通生物膜而言更难被破坏。

技术实现思路

1、本发明第一方面的目的，在于提供一种组合物。

2、本发明第二方面的目的，在于提供一种组合物的制备方法。

3、本发明第三方面的目的，在于提供一种组合物的应用。

4、本发明第四方面的目的，在于提供一种产品。

5、本发明第五方面的目的，在于提供一种应用。

6、本发明第六方面的目的，在于提供一种杀菌的方法。

7、为了实现本发明上述的目的，本发明采取的技术方案是：

8、本发明的第一个方面，提供一种组合物，其特征在于：

9、所述组合物包括d-氨基酸和杀菌成分。

10、优选地，所述d-氨基酸包括d-酪氨酸、d-亮氨酸、d-蛋氨酸、d-色氨酸中的至少一种。

11、优选地，所述d-氨基酸包括d-酪氨酸、d-亮氨酸、d-蛋氨酸、和d-色氨酸。

12、优选地，所述d-氨基酸的使用终浓度为40μm～25mm。

13、优选地，所述d-酪氨酸的使用终浓度为30～50μm。

14、优选地，所述d-亮氨酸的使用终浓度为6～10mm。

15、优选地，所述d-蛋氨酸的使用终浓度为6～10mm。

16、优选地，所述d-色氨酸的使用终浓度为6～10mm。

17、优选地，所述杀菌成分包括fna、ttpc、乙二胺-n、thps、氯化物杀菌剂、氰化物杀菌剂、金属杀菌剂、抗菌肽、噬箘体、酶中的至少一种。

18、优选地，所述杀菌成分包括fna。

19、优选地，所述fna来自亚硝酸盐、亚硝酸中的至少一种。

20、优选地，所述fna来自亚硝酸钠。

21、优选地，所述fna的使用终浓度为0.01～0.2mg n/l。

22、优选地，所述d-酪氨酸、d-亮氨酸、d-蛋氨酸、和d-色氨酸的摩尔比例为(3-5)：(600-1000)：(600:-1000)：(600-1000)。

23、本发明的第二个方面，提供本发明第一个方面的组合物的制备方法，将d-氨基酸与杀菌成分混合，得到。

24、本发明的第三个方面，提供本发明第一个方面的组合物在制备杀菌产品中的应用。

25、本发明的第四个方面，提供一种产品，包括本发明第一个方面的组合物和辅料。

26、优选地，所述辅料包括干燥剂、ph调节剂、抗氧化剂、芳香剂中的至少一种。

27、本发明的第五个方面，提供本发明第一个方面的组合物、第四个方面的产品在a1)～a4)中的应用：

28、a1)杀菌；

29、a2)减少生物膜胞外聚合物的含量；

30、a3)破坏细菌生物膜；

31、a4)抑制硫排放。

32、优选地，所述菌包括硫盐还原菌和反硝化菌中的至少一种。

33、本发明的第六个方面，提供一种杀菌的方法，其特征在于，使用本发明第一个方面的组合物和/或本发明第四个方面的产品处理。

34、所述fna的使用终浓度为0.02～0.06mg n/l。

35、所述d-氨基酸的使用终浓度为40μm～25mm。

36、优选地，所述d-酪氨酸的使用终浓度为30～50μm。

37、优选地，所述d-亮氨酸的使用终浓度为6～10mm。

38、优选地，所述d-蛋氨酸的使用终浓度为6～10mm。

39、优选地，所述d-色氨酸的使用终浓度为6～10mm。

40、本发明的有益效果是：

41、本发明提供了一种杀菌剂，包括d-氨基酸和杀菌成分。通过d-氨基酸对生物膜的破坏，提高了fna对细菌的杀菌效率进而控制了硫化物的产生。在杀菌效果上，实现了80％以上的杀菌效果，减少了反硝化细菌对no2-的利用，提升了fna控制硫化物的持续性；在环境保护中，实现了用低浓度的亚硝酸钠溶液达到80％以上的杀菌效果和高效控制硫化物的效果。减少了亚硝酸钠的用量，降低了n元素对环境的危害；在控硫效果上，产生了高效的杀菌效果并且抑制了生物膜的产硫能力，降低了生物膜的产硫速率，可用于生物膜较厚，硫化物产量高且hrt较长的排水管道控制硫化物的产生。

技术特征：

1.一种组合物，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于：

6.权利要求1～5中任一项所述的组合物的制备方法，将d-氨基酸与杀菌成分混合，得到。

7.权利要求1～5中任一项所述的组合物在制备杀菌产品中的应用。

8.一种产品，包括权利要求1～5任一项所述的组合物和辅料；

9.权利要求1～5所述的杀菌剂、和/或权利要求7所述的产品在a1)～a4)中的应用：

10.一种杀菌的方法，其特征在于，使用权利要求1～5中任一项所述的组合物和/或权利要求7所述的产品处理；

技术总结本发明属于杀菌剂技术领域，具体涉及一种杀菌剂及其制备方法与应用。本发明提供了一种杀菌剂，包括D‑氨基酸和杀菌成分。通过D‑氨基酸对生物膜的破坏，提高了FNA对细菌的杀菌效率进而控制了硫化物的产生。在杀菌效果上，实现了90％以上的杀菌效果，减少了反硝化细菌对NO2‑的利用，提升了FNA控制硫化物的持续性；在环境保护中，实现了用低浓度的亚硝酸钠溶液达到80％以上的杀菌效果和高效控制硫化物的效果。减少了亚硝酸钠的用量，降低了N元素对环境的危害；在控硫效果上，产生了高效的杀菌效果并且抑制了生物膜的产硫能力，降低了生物膜的产硫速率，可用于生物膜较厚，硫化物产量高且HRT较长的排水管道控制硫化物的产生。技术研发人员：江峰,张伟淇,梁振声受保护的技术使用者：中山大学技术研发日：技术公布日：2024/6/2