水產養殖水體原位凈化復合微生物膜及其使用方法
【專利摘要】本發明提供了一種水產養殖水體原位凈化復合微生物膜裝置,并提供了其使用方法,屬于水產養殖和環境保護【技術領域】。該裝置的功能元件是一種固定化了多粘類芽孢桿菌、植物乳桿菌、類球紅細菌、嗜吡啶紅球菌、解淀粉芽孢桿菌等有益微生物的膜組件。水產養殖水體原位凈化復合微生物膜的制備過程包括:軟性填料微生物載體選擇,復合菌液制備,微生物固定化等步驟,將這種復合微生物膜安裝在養殖水體中,有益微生物開始活化繁衍,能夠長期調控養殖水體的微生物生態,控制池塘氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫等有毒有害物質;其代謝產物被所養殖的魚、蝦、等水產生物舔舐后可提高免疫水平,提高養殖物種的生長速度,特別適應高密度養殖蝦、蟹、魚等池塘使用。
【專利說明】水產養殖水體原位凈化復合微生物膜及其使用方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種水產養殖水體原位凈化復合微生物膜裝置,該裝置的功能元件是 一種固定化了多種有益微生物的膜組件,及其用于凈化水產養殖水體的方法。
【背景技術】
[0002] 近年來,我國集約化水產養殖得到了迅猛發展,水產品年產量超過了 5600萬噸, 其中70%以上為人工養殖。在高密度水產養殖中常進行過量的施肥投餌,殘餌、漁用肥料、 漁藥、養殖動物排泄物和生物殘骸極易引起養殖水體中氨氮、亞硝酸鹽氮、硫化氫、化學需 氧量(C0D)、生化需氧量(B0D)等污染物超標,對養殖動物的生長非常不利,降低產量和品 質。研究表明,所投餌料中有10%?20%不被養殖動物所攝食,而是殘留于水體環境中;被 攝食的餌料氮約有20 %?25 %用于生長,75 %?80 %以糞便和代謝物形式排入水體;被攝 食的餌料磷,約有25 %?40 %用于生長,60 %?75 %排入水體。因此,改善水產養殖水體環 境質量是水產養殖中亟待解決的問題。
[0003] 水產養殖水體凈化技術是現代水產養殖業的重要技術組成之一,是利用可控的人 工措施,綜合采用物理、化學、生物等方法改善養殖水體環境,以解決水產品安全、水生動物 疾病及水資源與水環境等問題,提高水產養殖的生產力。我國目前的養殖水體凈化技術主 要有:機械過濾、紫外線和臭氧殺菌、水體增氧、人工濕地和人工培育有益藻類或投放生物 制劑等,常用的裝備有:池塘清淤機、水質凈化殺菌裝置、過濾機、生物凈化器、增氧裝備和 水質自動監控儀器設備等,解決了養殖水體有機顆粒物過濾分離、生物凈化、消毒殺菌和水 質自動檢測等養殖水體凈化基本問題。但是,現有的水產養殖水體凈化技術,需要的投資 大,日常維護成本高,電能消耗大,大多數水產養殖業者難以接受,導致了我國水產養殖污 水大量排放,引發河流、湖泊和近岸海域富營養化污染問題。
[0004] 微生物制劑在水產養殖和污水處理中的應用越來越廣泛。微生物制劑能明顯降 低腸道中大腸桿菌、沙門氏菌等有害微生物的數量,從而減少氨及其他腐敗物質的過多產 生。另外,有益微生物能利用水環境中過多的有機物合成菌體物質,從而降低水體中氨氮、 亞硝酸氮、硫化氫等有害物質含量,凈化養殖水環境。凈化水體的微生物常見的有:光合 細菌(PSB,photosynthetic bacteria)、芽抱桿菌(ZfeciBiAs spp·)、化細菌(nitrifuing bacteria)、噬菌蛭弧菌ifecieriora/YAs)等等。目前我國水產養殖每年應用 微生物制劑近20萬噸。由于微生物制劑中的活菌體在水體中的存活時間較短,特別是有些 益生菌群在水體中缺少附著物的情況下隨著換水而流失,難以達到預期效果,需要頻繁補 加菌劑,造成使用成本較高,嚴重制約了微生物技術在水產養殖業的服務與發展。
[0005] 雖然在水產養殖中采用微生物制劑種類較多,其使用的菌種組合也不盡同。但是 目前未見將水質凈化微生物固定在軟性填料上,制成微生物膜裝置,用于凈化養殖水體的 報道。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種結構簡單、加工成本低、操作簡便、可長期使用的水體凈 化復合微生物膜裝置,并提供使用這種復合微生物膜原位凈化水產養殖水體的方法。本發 明提供的復合微生物膜入水后有益微生物開始活化繁衍,能夠長期調控養殖水體的微生物 生態,可迅速控制池塘氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫等有毒有害物質,優化水生態;其代謝產物被 所養殖的魚、蝦、等水產生物舔舐后可提高免疫水平,提高養殖物種的生長速度,特別適應 高密度養殖蝦、蟹、魚等池塘使用。
【發明內容】
如下: 1、軟性填料微生物載體選擇:選擇比表面積大的聚丙烯膨體絲為原料,采用機械編織 而成的軟性填料為水體凈化微生物固定化載體。
[0007] 2、復合菌液制備:將培養好的多粘類芽孢桿菌菌液2-3份、植物乳桿菌菌液2-3 份、類球紅細菌菌液2-3份、嗜吡啶紅球菌菌液1-2份、解淀粉芽孢桿菌菌液1-2份(所選菌 液的細菌濃度均大于5 X 108 CPU/毫升),菌液調配后,每升菌液中加入食用級魔芋膠10-20 克,攪拌均勻,制成復合菌液。
[0008] 3、微生物固定化:將復合菌液裝入噴淋機罐,在10萬級潔凈工作室內打開噴淋器 將復合菌液噴到軟性填料上,將填料的吸附量噴至飽和(下端滴水為宜)。通過封閉輸送裝 置送入真空干燥室,干燥室溫度35°C -40°C,連續干燥8-10小時,即制成復合微生物膜。
[0009] 4、真空包裝:將干燥好的復合微生物膜抽樣檢測合格后,以塑料真空袋抽真空包 裝,然后用紙箱按每箱4-6包裝封箱入庫,隨時發往水產養殖用戶。
[0010] 5、微生物膜在池塘中安裝:根據池塘的大小選擇長短適宜的微生物膜材料,將 兩端用細的尼龍繩栓牢,綁在池塘兩側的固定物上(木棒、鐵環或竹竿);以自然長度為宜; 不要拉得太緊,縱向安裝兩排,分別在水面以下15-20厘米和30-50厘米處;橫向每間隔 0. 5-1. 5米安裝1排,均勻布滿整個池塘。
[0011] 6、保存條件與循環使用:本裝置在不受高溫、暴曬破壞的條件下可循環使用2-3 年,每次用完后撈出陰、晾干燥后避光陰涼處存放,以備下次再用。
[0012]
【專利附圖】
【附圖說明】: 圖1為水產養殖水體原位凈化復合微生物膜實物照片。
[0013] 圖2為水產養殖水體原位凈化復合微生物膜在養殖池塘中的安裝刨面示意圖。
[0014] 圖3為水產養殖水體原位凈化復合微生物膜在養殖池塘中的布置平面示意圖。
[0015]
【具體實施方式】: 由本發明提供的復合微生物膜,能安裝在養殖池塘中,原位凈化養殖水體效果顯著,并 可長期使用,投資少,安裝和維護簡便,無需能耗。【具體實施方式】如下: 實施例1 :水產養殖水體原位凈化復合微生物膜的制備和安裝 (1)選擇比表面積大的聚丙烯膨體絲為原料,采用機械編織而成的軟性填料為水體凈 化微生物固定化載體。
[0016] (2)將培養好的多粘類芽孢桿菌菌液2份、植物乳桿菌菌液3份、類球紅細菌菌液 3份、嗜吡啶紅球菌菌液2份、解淀粉芽孢桿菌菌液2份(所選菌液的細菌濃度均大于5 X 108 CPU/毫升),菌液調配后,每升菌液中加入食用級魔芋膠15克,攪拌均勻,制成復合菌液。
[0017] (3)將復合菌液裝入噴淋機罐,在10萬級潔凈工作室內打開噴淋器將復合菌液噴 到軟性填料上,將填料的吸附量噴至飽和(下端滴水為宜)。通過封閉輸送裝置送入真空干 燥室,干燥室溫度38°C,連續干燥9小時,即制成復合微生物膜。
[0018] (4)將干燥好的復合微生物膜抽樣檢測合格后,以塑料真空袋抽真空包裝,然后用 紙箱按每箱6包裝封箱入庫,隨時發往水產養殖用戶。
[0019] (5)根據池塘的大小選擇長短適宜的微生物膜材料,將兩端用細的尼龍繩栓牢,綁 在池塘兩側的固定物上(木棒、鐵環或竹竿);以自然長度為宜;不要拉得太緊,縱向安裝兩 排,分別在水面以下15-20厘米和30-50厘米處;橫向每間隔0. 5-1. 5米安裝1排,布滿整 個池塘。
[0020] (6)本品在不受高溫、暴曬破壞的條件下可循環使用,每次用完后撈出陰、晾干燥 后避光陰涼處存放,以備下次再用。
[0021] 實施例2 :水產養殖水體原位凈化復合微生物膜應用于凈化水產養殖水體 實驗基地位于廣東沿海地區,將4個南美白對蝦高位養殖池塘(每個池子占地3畝,池 深2. 5米)分設兩個不安裝復合微生物膜的對照塘和2個安裝復合微生物膜的處理塘,每個 池塘投放蝦苗50萬尾,養殖方式相同。處理塘的養殖水體氨氮含量可以穩定控制在0. 5毫 克/升以下,亞硝態氮可控制在〇. 8毫克/升以下;而對照塘中養殖水體氨氮含量在0. 5? 1. 5毫克/升之間波動,而且溫度越高,氨氮濃度越大,亞硝態氮可含量大部分時間在1. 0? 2. 5毫克/升之間波動,隨著溫度升高而升高。當南美白對蝦規格達到40-50尾/斤時收 獲,處理塘中對蝦的產量比對照塘中提高10%左右。
【權利要求】
1. 一種水產養殖水體原位凈化復合微生物膜裝置,其特征在于:該裝置的功能元件是 一種固定化了多種有益微生物的膜組件,這些固定化的有益微生物包括:多粘類芽孢桿菌、 植物乳桿菌、類球紅細菌、嗜吡啶紅球菌、解淀粉芽孢桿菌。
2. 權利要求1所述的水產養殖水體原位凈化復合微生物膜的制備方法,包括如下步 驟:(1)軟性填料微生物載體選擇:選擇比表面積大的聚丙烯膨體絲為原料,采用機械編織 而成的軟性填料為水體凈化微生物固定化載體;(2)復合菌液制備:將培養好的多粘類芽 孢桿菌菌液2-3份、植物乳桿菌菌液2-3份、類球紅細菌菌液2-3份、嗜吡啶紅球菌菌液1-2 份、解淀粉芽孢桿菌菌液1-2份(所選菌液的細菌濃度均大于5 X 108 CPU/毫升),菌液調配 后,每升菌液中加入食用級魔芋膠10-20克,攪拌均勻,制成復合菌液;(3)微生物固定化: 將復合菌液裝入噴淋機罐,在10萬級潔凈工作室內打開噴淋器將復合菌液噴到軟性填料 上,將填料的吸附量噴至飽和(下端滴水為宜);通過封閉輸送裝置送入真空干燥室,干燥室 溫度35°C -40°C,連續干燥8-10小時,即制成復合微生物膜。
3. 權利要求1所述的水產養殖水體原位凈化復合微生物膜的安裝和使用方法,其特征 在于:根據池塘的大小選擇長短適宜的微生物膜材料,將兩端用細的尼龍繩栓牢,綁在池塘 兩側的固定物上;固定物包括:木棒、鐵環或竹竿;以自然長度為宜,不要拉得太緊,縱向安 裝兩排,分別在水面以下15-20厘米和30-50厘米處;橫向每間隔0. 5-1. 5米安裝1排,均 勻布滿整個池塘;每次用完后撈出晾干后避光陰涼處存放,可循環使用2-3年。
【文檔編號】C02F3/34GK104150606SQ201310172159
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年5月13日 優先權日:2013年5月13日
【發明者】王棟, 白志輝, 關曉歡, 吳龍華, 張淑珍 申請人:無錫中科活力生物技術有限公司, 中國科學院生態環境研究中心