專利名稱：鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法
技術領域：
本發明涉及一種水處理方法，更具體涉及一種利用多種淡水水生生物協同控制水廠富營養化原水中藻類含量的方法，適用于水廠富營養化高藻原水。
背景技術：
水體富營養化是由于氮、磷等營養物質輸入過量而引起的水體效應，主要表現為水中藻類的過度生長，同時還伴隨一系列的水質和水體生態的變化，造成水體透明度下降，水質惡化。富營養化高藻原水極大地影響自來水廠的正常生產。
在水處理中已有的除藻方法主要有投加化學藥劑除藻、微濾機除藻、氣浮除藻、微生物除藻等方法。化學藥劑除藻雖然應用靈活，但增加了對健康不利的化學物質；微濾機和氣浮除藻操作復雜、成本較高；近年來出現的臭氧、紫外線或激光等殺藻方法效果顯著，但是設備投資大、成本高、處理規模有限，僅能用于小規模試驗。
近年來，由于生物控制除藻方法經濟而受到了越來越多的關注，所采用的生物種類也越來越多，其基本原理是采用特殊的有機體以控制藻類或其他食物鏈中的組成部分的生長。在滇池，人們采用種植鳳眼蓮等水生植物來吸收無機氮磷，取得了較好的效果，但是隨之而來的水生植物的大量繁殖又帶來了新的麻煩。
發明內容
本發明的目的是為了解決水中由于藻類的過度生長造成水體透明度下降，水質惡化的問題，尤其適用于解決目前自來水廠富營養化高藻原水對常規處理工藝有影響，生產成本高的問題，而提供一種鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法。本發明聯合了鰱魚、鳙魚對水體藻類的濾食去除、草魚對剛毛藻的攝食、透明溞對藻類的濾食、剛毛藻對水體營養物質的去除，從而達到控制原水中藻類含量、降低原水營養水平，利于自來水廠常規處理的目的。本發明控藻的步驟如下在富營養化水體內放養鰱魚、鳙魚和草魚及構建漂浮網箱；漂浮網箱內的尼龍絲網上附著生長有剛毛藻，漂浮網箱內生長有透明溞。
本發明聯合了水生魚類(鰱魚、鳙魚、草魚)、附著生長的剛毛藻、浮游動物透明溞等協同作用來控制藻類的繁殖，具有除藻穩定、高效的特點。透明溞在人工制作的網箱內繁殖生長，即與剛毛藻共生，從而避免鰱、鳙的攝食；草魚攝食剛毛藻，使剛毛藻僅能在網箱內生長，并保持一定的生物量。定期采收網箱內的剛毛藻直接投入水中，水中的草魚攝食剛毛藻，把剛毛藻轉化為草魚有機體，達到去除目的。本技術主要是從生態學的角度出發，利用自然環境中水生生物之間的食物鏈關系，達到控藻除藻，降低水體營養水平的目的，從而保證了飲用水處理的效率，提高了供水的生物安全性。并且本發明所采用的生物種類都是土著種，沒有生物入侵的危害問題。該方法簡單易行，能有效降低自來水廠原水中藻類含量和營養水平，解決自來水廠富營養化高藻原水對常規處理工藝的影響，降低生產成本，提高產水水質。
本發明的原理鰱魚以浮游植物(藻類)為主要食料，鳙以浮游植物及浮游動物為主要食料，草魚以剛毛藻等植物為主要食料，而絲狀剛毛藻可以吸收大量的氮、磷等營養物質。透明溞則主要以浮游藻類為食。
本發明對磷的去除率為60～66％，藻類平均去除率為68～73％，出水葉綠素a平均去除率為63～66％。
本發明充分利用了鰱魚、鳙魚、草魚、透明藻的食性差異。與現有的藻類治理方法相比，本發明方法易行、成本極低、效率較高、經濟快捷、易于管理，可大規模推廣應用。
具體實施例方式
具體實施方式
一本實施方式控藻的步驟如下在富營養化水體內放養鰱魚、鳙魚和草魚及構建漂浮網箱；漂浮網箱內的尼龍絲網上附著有剛毛藻，漂浮網箱內長有透明溞。
具體實施例方式
二本實施方式中在富營養化水體中鰱魚的投放密度為60～100g/m3，鰱魚與鳙魚的投放比例為3～4∶1，鰱魚和鳙魚的單尾重量為60～200g，草魚的投放密度為20～60g/m3，草魚的單尾重量為30～100g。其它與具體實施方式
一相同。
大量的試驗證明，按此數據放養鰱魚、鳙魚和草魚能夠有效地降低水體氮磷等營養物質含量，控制浮游藻類和剛毛藻數量，對于高藻期藍藻有更為顯著的去除效果。鰱鳙混養可以綜合利用鰱魚和鳙魚的食性差異，從而對富營養化水體中的浮游藻類、浮游動物及碎屑等都能夠做到全面的濾食和轉化，這樣水體中的營養物質就能夠轉化為魚類有機體，達到降低水體營養水平的目的。
具體實施例方式
三本實施方式中鰱魚的投放密度為65～90g/m3。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
四本實施方式中鰱魚的投放密度為67.2g/m3。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
五本實施方式中鰱魚的投放密度為80g/m3。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
六本實施方式中鰱魚與鳙魚的投放比例為3.2～3.8∶1。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
七本實施方式中鰱魚與鳙魚的投放比例為3.5∶1。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
八本實施方式中草魚的投放密度為30～55g/m3。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
九本實施方式中草魚的投放密度為38.6g/m3。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
十本實施方式中草魚的單尾重量為40～90g。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
十一本實施方式中草魚的單尾重量為50g。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
十二本實施方式中草魚的單尾重量為60g。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施例方式
十三本實施方式漂浮網箱為以孔徑為2～8mm的不銹鋼絲網制成敞口網箱，漂浮網箱長×寬×高尺寸為1～2m×1～2m×1～2m；漂浮網箱上面的四角固定浮子，使漂浮網箱側壁上沿超出水面0.2～0.4m；漂浮網箱內部固定與側壁并行、與箱底面垂直的孔徑為1～3cm尼龍絲網，尼龍絲網的兩側邊與相對應的漂浮網箱側壁縫合在一起、底邊和漂浮網箱下底縫合在一起，兩片尼龍絲網之間及其與之相平行的漂浮網箱側壁之間的距離為30～35cm，尼龍絲網上附著生長剛毛藻，漂浮網箱內長有密度為10～50個/L的透明溞；在水體中漂浮網箱之間的距離定為漂浮網箱長寬的10～15倍，采用矩陣排列。其它與具體實施方式
一相同。
本實施方式中構建的漂浮網箱避免了鰱魚與鳙魚對透明溞的捕食，另一方面水體中的草魚不能進入網箱，只能對網箱外圍生長的剛毛藻進行攝食清理，從而保證了剛毛藻有一個穩定的生物量。定期采收網箱內的剛毛藻直接投入水中，水中的草魚攝食剛毛藻，把剛毛藻轉化為草魚有機體，達到去除目的。
具體實施例方式
十四本實施方式漂浮網箱為以孔徑為5mm的不銹鋼絲網制成敞口漂浮網箱。其它與具體實施方式
十三相同。
具體實施例方式
十五本實施方式中漂浮網箱側壁上沿超出水面0.3m。其它與具體實施方式
十三相同。
具體實施例方式
十六本實施方式中尼龍絲網的孔徑為1.5cm。其它與具體實施方式
十三相同。
具體實施例方式
十七本實施方式中兩片尼龍絲網之間及其與之相平行的漂浮網箱側壁之間的距離為33cm。其它與具體實施方式
十三相同。
具體實施例方式
十八本實施方式中剛毛藻和透明溞的培養漂浮網箱在水中停留3～4周之后，剛毛藻在絲網上自然生長，透明溞在漂浮網箱中自然增殖。
具體實施例方式
十九本實施方式與具體十八不同的是透明溞由外部直接引入漂浮網箱。
其它與具體實施方式
十八不同。
具體實施例方式
二十本實施方式在面積為0.016km2，平均水深為3.5m的水池實施鰱魚的放養和漂浮網箱的構建，鰱魚的投放密度為67.2g/m3，鳙魚的投放密度為20.5g/m3，鰱魚與鳙魚的單尾重量為60～200g，草魚的投放量為38.6g/m3，草魚的單尾重量為30～100g，漂浮網箱的尺寸為2m×2m×2m，放置30個，在水池中網箱之間的放置距離為長寬的10～15倍，采用矩陣排列。其它與具體實施方式
十三相同。
本實施方式中水池的平均水力停留時間為3天。經過40天的觀測，進水總磷含量為0.05～0.1mg/L，出水總磷含量始終小于0.032mg/L，平均去除率為63.4％。進水藻類含量為2000萬個/L～5000萬個/L，出水藻類含量始終在500萬個/L以下，藻類平均去除率為70.2％，出水葉綠素a平均去除率為64.5％。
權利要求
1.一種鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于控藻的步驟如下在富營養化水體內放養鰱魚、鳙魚和草魚及構建漂浮網箱；漂浮網箱內的尼龍絲網上附著生長有剛毛藻，漂浮網箱內生長有透明溞。
2.根據權利要求1所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于在富營養化水體中鰱魚的投放密度為60～100g/m3，鰱魚與鳙魚的投放比例為3～4∶1，鰱魚和鳙魚的單尾重量為60～200g，草魚的投放密度為20～60g/m3，草魚的單尾重量為30～100g。
3.根據權利要求2所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于鰱魚的投放密度為65～90g/m3。
4.根據權利要求2所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于鰱魚與鳙魚的投放比例為3.2～3.8∶1。
5.根據權利要求2所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于草魚的投放密度為30～55g/m3。
6.根據權利要求1所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于漂浮網箱為以孔徑為2～8mm的不銹鋼絲網制成敞口網箱，漂浮網箱長×寬×高尺寸為1～2m×1～2m×1～2m；漂浮網箱上面的四角固定浮子，使漂浮網箱側壁上沿超出水面0.2～0.4m；漂浮網箱內部固定側壁并行、與箱底面垂直的孔徑為1～3cm尼龍絲網，尼龍絲網的兩側邊與相對應的漂浮網箱側壁縫合在一起、底邊和漂浮網箱下底縫合在一起，兩片尼龍絲網之間及其與之相平行的漂浮網箱側壁之間的距離為30～35cm，尼龍絲網上附著生長剛毛藻，漂浮網箱內長有密度為10～50個/L的透明溞；在水體中漂浮網箱之間的距離定為漂浮網箱長寬的10～15倍，采用矩陣排列。
7.根據權利要求6所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于漂浮網箱為以孔徑為5mm的不銹鋼絲網制成敞口漂浮網箱。
8.根據權利要求6所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于漂浮網箱側壁上沿超出水面0.3m。
9.根據權利要求6所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于尼龍絲網的孔徑為1.5cm。
10.根據權利要求6所述的鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，其特征在于兩片尼龍絲網之間及其與之相平行的漂浮網箱側壁之間的距離為33cm。
全文摘要
鰱魚、鳙魚、草魚、剛毛藻和透明溞協同控藻的方法，它涉及一種水處理方法。本發明解決了水中由于藻類的過度生長造成水體透明度下降，水質惡化的問題。本發明控藻的步驟如下在富營養化水體內放養鰱魚、鳙魚和草魚及構建漂浮網箱；漂浮網箱內的尼龍絲網上附著生長有剛毛藻，漂浮網箱內生長有透明溞。本發明方法易行、效率較高、經濟快捷、易于管理，可大規模推廣應用。本發明對磷的去除率為60～66％，藻類平均去除率為68～73％，出水葉綠素a平均去除率為63～66％。
文檔編號C02F3/32GK101037262SQ200710071829
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月5日 優先權日2007年3月5日
發明者崔福義, 范振強, 馬華, 何文杰, 陰沛軍, 王振江, 賈柏櫻 申請人:哈爾濱工業大學