专利名称：一种消除水体中藻类危害的方法
技术领域：
本发明涉及一种消除水体中藻类危害的方法。
背景技术：
藻类是自然水体生态的重要组成成员之一，如在海洋、湖泊、河流、养殖水体、观赏水体和饮用水源中，适当浓度的藻类具有转化水体中有害物质、产生氧气、为水生动物提供食物等重要的生态功能。一般来说，对于非观赏水体，水体透明度在20厘米以上时，藻类会产生有益的效应。但在富营养化的水体条件下，容易滋生各种藻类，尤其是微囊藻、蓝藻及红色藻类等能产生有害毒素的藻类，并形成水华。当水体透明度小于20厘米或者出现各种颜色的水华时，表明藻类过剩，甚至太多，此时藻类会产生相关的危害，如水体老化、水质恶化、影响水生动植物的生存、破坏水体生态平衡等。因此，在藻类过多时，就需要快速处理水体，杀灭有害藻类，消除藻类的有害影响。
目前用于消除藻类危害的方法有(一)使用硫酸铜杀藻。硫酸铜虽然可以杀藻，但是，硫酸铜杀藻具有以下几个方面的缺点，严重影响了硫酸铜的应用1、硫酸铜具有毒性，很多淡海水动物对硫酸铜非常敏感，不到1PPM的浓度，即可造成水生动物的死亡，而硫酸铜杀藻的有效浓度为0.7ppm，所以使用硫酸铜杀藻，危险性很大；2、硫酸铜杀藻不具有选择性，不仅杀死有害藻类，同时也杀死了有益藻类，破坏了水体的生态平衡，经常导致水质更加恶化；3、铜本身是重金属，铜离子的大量残留，不仅会影响养殖动物的健康，也会影响有益藻类的繁殖，导致水产养殖无法肥水等恶性后果；4、有些有害藻类比有益藻类对硫酸铜具有更高的耐性，使用硫酸铜，经常会出现使用次数越多，有害藻类越多的现象；5、硫酸铜不能减少有害藻类产生的毒素，当水体中存在非常大量的能产生毒素的有害藻类时，被硫酸铜同时杀灭时，会导致更大量的藻类毒素释放，影响水生动物的成活。
(二)使用絮凝剂或者底质改良剂吸附絮凝，使藻类沉积到池塘的底部。本方法有以下缺点1、不具有选择性，有益和有害藻类全部被一起沉积；2、使用量很大，使用不方便；3、无法避免藻类毒素的潜在危害；4、底部沉积物大量积累，影响后面的养殖和池塘的使用寿命；5、有资料表明，该方法会造成底栖动物的成活率下降。
(三)使用含氯消毒制剂。有以下几个方面的缺点，导致含氯的消毒制剂的应用受到限制1、不具有选择性，有效浓度内，不仅对藻类不存在选择性，而且对细菌也不具有选择性，极大地破坏了水体的生态平衡；2、造成含氯有机物的残留，可能会影响到销售，并有潜在的致癌风险；3、对养殖动物有刺激很大，影响动物的成活率。
(四)使用表面活性物质和其它不具有选择性的药物，如单链季铵盐、双链季铵盐和海因类物质，由于具有与含氯消毒制剂相似的缺点，目前的使用量也在逐渐下降。
(五)换水。对于养殖池塘，换水虽然可解决问题，也是目前最常用和最有效的解决办法，但是该办法也存在不方便、疾病相互传染和费用很高的缺陷。对于湖泊等自然水体，换水操作是无法进行的。
(六)中国发明专利申请“赤潮防除方法”(申请号为03148304.6，申请日为2003年6月30日，
公开日为2004年1月21日)中，披露了在海洋中密集生长赤潮微生物的水域和赤潮带里播洒作为氧化剂的过氧化氢水，以消灭赤潮微生物和阻止其生长的方法，其所表述消除赤潮所使用的有效浓度至少是3ppm。
该发明申请所述的方法存在以下的不足之处1、该发明没有说明可以在非赤潮水域中使用，更没有提及可以在养殖池塘或者湖泊藻华的处理中使用。事实上，由于养殖水体不同于赤潮水体的生态环境，如按该专利使用高浓度的过氧化氢处理藻类，不单经济性较差，而且还会伤害比较敏感的水生动物如某些鱼和虾类的体表黏膜和呼吸器官，特别是在相对封闭的水体内，即使3ppm的过氧化氢长时间(超过3小时)浸泡有时也会导致对虾出现红体现象。按照该发明杀藻会破坏水体生态环境。
2、该发明也没有明确表示出最佳使用条件。
3、该发明也没有强调可利用光照的选择作用，来选择性地杀灭有害藻类，优化藻相。
4、依照该发明的方法所规定的3-6ppm使用，在有强烈太阳光照的条件下，有可能导致藻类全部死亡，造成水体腐败，而水体腐败恰恰是赤潮所形成的极端的破坏性后果之一。
综上所述，虽然在现实的环境保护、水产养殖中，消除水体中藻类的危害具有非常重要的意义，但是，由于现有技术具有各种各样的缺点，如存在残留、不具有选择性、对水生动物有刺激、破坏水体生态平衡以及费用较高等种种缺点，使得如何消除水体藻类危害成为了环境保护和水产养殖业所共同面临的一个难点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消除水体中藻类危害的方法，该方法不产生任何残留物、不破坏水体生态环境、不对水体中原有动物产生任何损伤，可有选择性地消除有害藻类，达到优化水产养殖水体的藻相或者消除水体藻类危害的目的。
本发明所述的一种消除水体中藻类危害的方法，在晴天，向含有过多藻类的不良水体表面均匀喷洒或泼洒含有过氧化氢的制剂，使该区域水体中过氧化氢的浓度达到0.01～3ppm，以消除水体中有害藻类的危害。
所述水体中的过氧化氢的浓度优选为0.2～2ppm，进一步优选为0.5～1ppm。
所述的水体包括水产养殖水体、富营养化湖泊、富营养化河流、富营养化海域、观赏水体和饮用水源水体。
所述水体中过氧化氢的浓度，其计算时所用水体体积是指，藻类聚集区域的面积乘以水体深度，如果深度小于3米时，以实际计算；深度大于3米时，以3米计算。
所述藻类是指由于数量过多而对水体生态产生不良影响的藻类，其中包括产生毒素的和不产生毒素的藻类。
所述的含有过多藻类的不良水体是指水面上产生蓝色、红色或深绿色的藻斑，或者水体的透明度小于20厘米的水体区域。
所述的过氧化氢制剂含有过氧化氢或至少一种在有水存在的情况下可产生过氧化氢的化合物，如过氧化氢的衍生物。
所述向水体表面上喷洒或泼洒含有过氧化氢的制剂的时间是在晴天中阳光充足的时段。
本发明的构思基于以下原理原子氧是光合作用的产物之一，不仅对光合作用有抑制作用，而且可破坏光合作用膜，杀死藻类。当藻类进行光合作用时，因为光合作用也产生原子氧，其光合膜对于外加的原子氧的敏感性更强。过氧化氢在碱性条件下，碱性越强，分解放出氧气的速度越快，也就是说，在相同的过氧化氢浓度下，碱性越强，原子氧的释放能力越强，瞬时累积的原子氧的浓度就越高。因此，本发明所述的方法能利用过氧化氢有效地消除水体中藻类带来的危害。
在强光照条件下，藻类会聚集在池塘和湖泊表面进行光合作用，因此在晴天白天的时候，藻类过多时，藻类会聚集在水面表层，严重时，会出现水华，即红色、蓝色或者墨绿色等颜色的藻类聚集的斑块。甚至，水华会均匀分布在整个水面上。同时，当藻类在水面上大量繁殖并进行光合作用时，会消耗大量的二氧化碳，使表层水体形成偏碱性条件，pH经常在8.5以上，有时甚至可达到10.0到11.0之间。
这个时候，在水体表层出现了相对于水体其它部位的较高碱性条件，有利于过氧化氢分解形成瞬间高浓度的原子氧，水体表层聚集了大量的需要杀灭的有害藻类，强光合作用所形成的藻类的高敏感性，这些条件就形成了利用过氧化氢消除藻类危害的最佳时机。把过氧化氢泼洒到藻类富集的水面上，表层过氧化氢的浓度相对较高，再加上适宜的碱性条件，水面上放出浓度足够高的原子氧，能把集中在水体表层的大量的藻类杀灭消除。
发明人通过实验摸索，找到了使用过氧化氢制剂在水体中合适的最终浓度范围。实验的设计如下在水体喷洒过氧化氢制剂后，各浓度范围对藻类消除的效果及对其他生物的影响如下表
表1在晴天上午10点以后，泼洒相应浓度的过氧化氢后的观察结果
从上表可推知过氧化氢的最终浓度范围在0.1-3PPM内有效，更好范围是0.2-2PPM内，最佳范围是0.5-1PPM。
因此，与现有技术相比，本发明具有以下优点1、利用了藻类在进行强烈光合作用时的所产生的特殊条件，即使是加入较低终浓度的过氧化氢，也可产生了显著的杀藻效果；2、可选择性地去除有害藻类，可用来优化藻相。相对于有益藻类来说，微囊藻等有害藻类，具有更加明显的光照富集的作用，形成水华的大多是有害藻类，所以，本发明的方法，在表面上杀灭的藻类中有害藻类远远多于有益藻类，形成了对有害藻类选择性消除的作用；
3、过氧化氢的分解，只产生水和氧气，不产生任何残留，不会造成二次污染，具有环保和无公害的特点，符合绿色养殖的时代要求；4、水体中含过氧化氢的最终浓度保持在较低的范围，对养殖鱼类、虾类等水生动物的肌体无毒害作用，应用过程中不会破坏池塘、水库、湖泊，海域等水体现存的生态平衡；5、还可以适当增加溶解氧气。
具体实施例方式
实施例一某公园内观赏湖泊，在夏天，出现大量的蓝藻藻华，透明度不到10厘米，晚上鱼大量浮头，水体异味严重。使用5％的过氧化氢，晴天下午用喷雾器表面喷雾，池塘水体浓度为1ppm，第二天，藻华消失，透明度上升到10厘米，基本上闻不到异味，晚上鱼不再浮头。第二天下午，再同浓度使用一次，隔天后，水体透明度上升到30厘米，水质恢复正常。
实施例二广东湛江某高位养殖虾塘，由于后期大量投喂饲料，水体富营养化非常严重，水面上出现大量的蓝色、红色和墨绿色藻斑，水体透明度不足10厘米，对对虾养殖非常不利，由于周围虾病爆发，无法换水，需要紧急处理。使用3％的过氧化氢，池塘使用浓度为0.5ppm，在晴天上午10点均匀泼洒于水面，连续三天，水色明显改善，转变为黄绿色，水体透明度上升为30厘米以上。
实施例三广东佛山某观赏鱼养殖池，夏天藻类严重，池水发绿，已经无法看到观赏鱼的存在，严重影响观赏。使用3％的过氧化氢，池塘使用浓度为0.2ppm，在晴天下午2点均匀泼洒于水面，连续两天，藻类大量死亡，水色变清，水体透明度上升为40厘米以上。
实施例四
某人工湖泊，在夏天，出现大量的蓝藻藻华，晚上鱼大量浮头，水体异味严重。使用5％的过氧化氢，晴天下午用喷雾器表面喷雾，池塘使用浓度为2ppm，连续使用2次(天)以后，藻华消失，异味消失。
实施例五广东中山某鱼塘，由于后期大量投喂饲料，水体富营养化非常严重，水面上出现大量的蓝色、红色和墨绿色藻斑，对鱼苗养殖非常不利，需要紧急处理。使用3％的过氧化氢，池塘使用浓度为0.8ppm，在晴天均匀泼洒于水面，连续三天，水色明显改善，转变为黄绿色，水体透明度上升为30厘米以上。
实施例六广州某公园的观赏池，夏天藻类藻类严重，池水发绿，已经无法看到观赏鱼的存在，严重影响观赏。使用3％的过氧化氢，池塘使用浓度为3ppm，在晴天下午2点均匀泼洒于水面，到太阳下山时，藻类就大量死亡，水色变清，透明度达到40厘米以上。泼洒后鱼有浮头现象，检查发现鱼鳃有损伤。
实施例七某靠近养虾池塘的海面，由于养殖水的排放，出现藻类大量繁殖，表面发红现象，使用2％的过氧化氢，在晴天上午10点用喷雾器表面喷雾，以3米水深计算，水体浓度为2ppm，到下午红色消失。
实施例八某饮用水源，由于藻类污染爆发，需要紧急处理。使用3％的过氧化氢，最终浓度为0.01ppm，在白天均匀泼洒于水面，一天后，水色明显改善。
实施例九广东某珠江河段，夏天藻类繁殖严重，严重时铺满整个水面，形成各种颜色的藻华。使用3％的过氧化氢，水深以三米计算，最终浓度为3ppm，在晴天上午或下午均匀泼洒于水面，连续四天，藻类大量死亡，水色变清。
权利要求
1.一种消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，在晴天，向含有过多藻类的不良水体表面均匀喷洒或泼洒含有过氧化氢的制剂，使该区域水体中过氧化氢的浓度达到0.01～3ppm，以消除水体中有害藻类的危害。
2.根据权利要求1所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述水体中过氧化氢的最终浓度为0.2～2ppm。
3.根据权利要求1所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述水体中过氧化氢的最终浓度为0.5～1ppm。
4.根据权利要求1所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述水体中过氧化氢的浓度，其计算时所用水体体积是指藻类聚集区域的面积乘以水体深度，如果深度小于3米时，以实际计算；深度大于3米时，以3米计算。
5.根据权利要求1至4之一所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述的水体包括水产养殖水体、富营养化湖泊、富营养化河流、富营养化海域、观赏水体和饮用水源水体。
6.根据权利要求1所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述藻类是指由于数量过多而对水体生态产生不良影响的藻类，包括产生毒素的和不产生毒素的藻类。
7.根据权利要求1所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述的含有过多藻类的不良水体是指水面上产生蓝色、红色或深绿色的藻斑，或者水体的透明度小于20厘米的水体区域。
8.根据权利要求1至4之一所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述的过氧化氢制剂是指含有过氧化氢，或者含有至少一种在有水存在的情况下可产生过氧化氢的化合物。
9.根据权利要求8所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述的过氧化氢制剂含有过氧化氢的衍生物。
10.根据权利要求1所述的消除水体中藻类危害的方法，其特征在于，所述向水体表面上喷洒或泼洒含有过氧化氢的制剂的时间是在晴天中阳光充足的时段。
全文摘要
本发明涉及一种消除水体中藻类危害的方法。所述的方法是在晴天，向含有过多藻类的不良水体表面均匀喷洒或泼洒含有过氧化氢的制剂，使该区域水体中过氧化氢的浓度达到0.01～3ppm，以消除水体中有害藻类的危害。与现有技术相比，该方法不产生任何残留物、不破坏水体生态环境、不对水体中原有动物产生任何损伤，可有选择性地消除有害藻类，达到优化水产养殖水体的藻相或者消除水体藻类危害的目的。
文档编号C02F1/72GK1594135SQ200410027860
公开日2005年3月16日 申请日期2004年7月2日 优先权日2004年7月2日
发明者王培军, 李玉丰 申请人:王培军