水产养殖水体原位净化复合微生物膜及其使用方法
【专利摘要】本发明提供了一种水产养殖水体原位净化复合微生物膜装置，并提供了其使用方法，属于水产养殖和环境保护【技术领域】。该装置的功能元件是一种固定化了多粘类芽孢杆菌、植物乳杆菌、类球红细菌、嗜吡啶红球菌、解淀粉芽孢杆菌等有益微生物的膜组件。水产养殖水体原位净化复合微生物膜的制备过程包括：软性填料微生物载体选择，复合菌液制备，微生物固定化等步骤，将这种复合微生物膜安装在养殖水体中，有益微生物开始活化繁衍，能够长期调控养殖水体的微生物生态，控制池塘氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等有毒有害物质；其代谢产物被所养殖的鱼、虾、等水产生物舔舐后可提高免疫水平，提高养殖物种的生长速度，特别适应高密度养殖虾、蟹、鱼等池塘使用。
【专利说明】水产养殖水体原位净化复合微生物膜及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水产养殖水体原位净化复合微生物膜装置，该装置的功能元件是 一种固定化了多种有益微生物的膜组件，及其用于净化水产养殖水体的方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，我国集约化水产养殖得到了迅猛发展，水产品年产量超过了 5600万吨， 其中70%以上为人工养殖。在高密度水产养殖中常进行过量的施肥投饵，残饵、渔用肥料、 渔药、养殖动物排泄物和生物残骸极易引起养殖水体中氨氮、亚硝酸盐氮、硫化氢、化学需 氧量（C0D)、生化需氧量（B0D)等污染物超标，对养殖动物的生长非常不利，降低产量和品 质。研究表明，所投饵料中有10%?20%不被养殖动物所摄食，而是残留于水体环境中；被 摄食的饵料氮约有20 %?25 %用于生长，75 %?80 %以粪便和代谢物形式排入水体；被摄 食的饵料磷，约有25 %?40 %用于生长，60 %?75 %排入水体。因此，改善水产养殖水体环 境质量是水产养殖中亟待解决的问题。
[0003] 水产养殖水体净化技术是现代水产养殖业的重要技术组成之一，是利用可控的人 工措施，综合采用物理、化学、生物等方法改善养殖水体环境，以解决水产品安全、水生动物 疾病及水资源与水环境等问题，提高水产养殖的生产力。我国目前的养殖水体净化技术主 要有：机械过滤、紫外线和臭氧杀菌、水体增氧、人工湿地和人工培育有益藻类或投放生物 制剂等，常用的装备有：池塘清淤机、水质净化杀菌装置、过滤机、生物净化器、增氧装备和 水质自动监控仪器设备等，解决了养殖水体有机颗粒物过滤分离、生物净化、消毒杀菌和水 质自动检测等养殖水体净化基本问题。但是，现有的水产养殖水体净化技术，需要的投资 大，日常维护成本高，电能消耗大，大多数水产养殖业者难以接受，导致了我国水产养殖污 水大量排放，引发河流、湖泊和近岸海域富营养化污染问题。
[0004] 微生物制剂在水产养殖和污水处理中的应用越来越广泛。微生物制剂能明显降 低肠道中大肠杆菌、沙门氏菌等有害微生物的数量，从而减少氨及其他腐败物质的过多产 生。另外，有益微生物能利用水环境中过多的有机物合成菌体物质，从而降低水体中氨氮、 亚硝酸氮、硫化氢等有害物质含量，净化养殖水环境。净化水体的微生物常见的有：光合 细菌（PSB，photosynthetic bacteria)、芽抱杆菌（ZfeciBiAs spp·)、化细菌（nitrifuing bacteria)、噬菌蛭弧菌ifecieriora/YAs)等等。目前我国水产养殖每年应用 微生物制剂近20万吨。由于微生物制剂中的活菌体在水体中的存活时间较短，特别是有些 益生菌群在水体中缺少附着物的情况下随着换水而流失，难以达到预期效果，需要频繁补 加菌剂，造成使用成本较高，严重制约了微生物技术在水产养殖业的服务与发展。
[0005] 虽然在水产养殖中采用微生物制剂种类较多，其使用的菌种组合也不尽同。但是 目前未见将水质净化微生物固定在软性填料上，制成微生物膜装置，用于净化养殖水体的 报道。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种结构简单、加工成本低、操作简便、可长期使用的水体净 化复合微生物膜装置，并提供使用这种复合微生物膜原位净化水产养殖水体的方法。本发 明提供的复合微生物膜入水后有益微生物开始活化繁衍，能够长期调控养殖水体的微生物 生态，可迅速控制池塘氨氮、亚硝酸盐、硫化氢等有毒有害物质，优化水生态；其代谢产物被 所养殖的鱼、虾、等水产生物舔舐后可提高免疫水平，提高养殖物种的生长速度，特别适应 高密度养殖虾、蟹、鱼等池塘使用。
【发明内容】
如下： 1、软性填料微生物载体选择：选择比表面积大的聚丙烯膨体丝为原料，采用机械编织 而成的软性填料为水体净化微生物固定化载体。
[0007] 2、复合菌液制备：将培养好的多粘类芽孢杆菌菌液2-3份、植物乳杆菌菌液2-3 份、类球红细菌菌液2-3份、嗜吡啶红球菌菌液1-2份、解淀粉芽孢杆菌菌液1-2份(所选菌 液的细菌浓度均大于5 X 108 CPU/毫升)，菌液调配后，每升菌液中加入食用级魔芋胶10-20 克，搅拌均匀，制成复合菌液。
[0008] 3、微生物固定化：将复合菌液装入喷淋机罐，在10万级洁净工作室内打开喷淋器 将复合菌液喷到软性填料上，将填料的吸附量喷至饱和(下端滴水为宜)。通过封闭输送装 置送入真空干燥室，干燥室温度35°C -40°C，连续干燥8-10小时，即制成复合微生物膜。
[0009] 4、真空包装：将干燥好的复合微生物膜抽样检测合格后，以塑料真空袋抽真空包 装，然后用纸箱按每箱4-6包装封箱入库，随时发往水产养殖用户。
[0010] 5、微生物膜在池塘中安装：根据池塘的大小选择长短适宜的微生物膜材料，将 两端用细的尼龙绳栓牢，绑在池塘两侧的固定物上(木棒、铁环或竹竿）；以自然长度为宜； 不要拉得太紧，纵向安装两排，分别在水面以下15-20厘米和30-50厘米处；横向每间隔 0. 5-1. 5米安装1排，均匀布满整个池塘。
[0011] 6、保存条件与循环使用：本装置在不受高温、暴晒破坏的条件下可循环使用2-3 年，每次用完后捞出阴、晾干燥后避光阴凉处存放，以备下次再用。
[0012]
【专利附图】
【附图说明】： 图1为水产养殖水体原位净化复合微生物膜实物照片。
[0013] 图2为水产养殖水体原位净化复合微生物膜在养殖池塘中的安装刨面示意图。
[0014] 图3为水产养殖水体原位净化复合微生物膜在养殖池塘中的布置平面示意图。
[0015]
【具体实施方式】： 由本发明提供的复合微生物膜，能安装在养殖池塘中，原位净化养殖水体效果显著，并 可长期使用，投资少，安装和维护简便，无需能耗。【具体实施方式】如下： 实施例1 :水产养殖水体原位净化复合微生物膜的制备和安装 (1)选择比表面积大的聚丙烯膨体丝为原料，采用机械编织而成的软性填料为水体净 化微生物固定化载体。
[0016] (2)将培养好的多粘类芽孢杆菌菌液2份、植物乳杆菌菌液3份、类球红细菌菌液 3份、嗜吡啶红球菌菌液2份、解淀粉芽孢杆菌菌液2份(所选菌液的细菌浓度均大于5 X 108 CPU/毫升)，菌液调配后，每升菌液中加入食用级魔芋胶15克，搅拌均匀，制成复合菌液。
[0017] (3)将复合菌液装入喷淋机罐，在10万级洁净工作室内打开喷淋器将复合菌液喷 到软性填料上，将填料的吸附量喷至饱和（下端滴水为宜)。通过封闭输送装置送入真空干 燥室，干燥室温度38°C，连续干燥9小时，即制成复合微生物膜。
[0018] (4)将干燥好的复合微生物膜抽样检测合格后，以塑料真空袋抽真空包装，然后用 纸箱按每箱6包装封箱入库，随时发往水产养殖用户。
[0019] (5)根据池塘的大小选择长短适宜的微生物膜材料，将两端用细的尼龙绳栓牢，绑 在池塘两侧的固定物上(木棒、铁环或竹竿）；以自然长度为宜；不要拉得太紧，纵向安装两 排，分别在水面以下15-20厘米和30-50厘米处；横向每间隔0. 5-1. 5米安装1排，布满整 个池塘。
[0020] (6)本品在不受高温、暴晒破坏的条件下可循环使用，每次用完后捞出阴、晾干燥 后避光阴凉处存放，以备下次再用。
[0021] 实施例2 :水产养殖水体原位净化复合微生物膜应用于净化水产养殖水体 实验基地位于广东沿海地区，将4个南美白对虾高位养殖池塘(每个池子占地3亩，池 深2. 5米)分设两个不安装复合微生物膜的对照塘和2个安装复合微生物膜的处理塘，每个 池塘投放虾苗50万尾，养殖方式相同。处理塘的养殖水体氨氮含量可以稳定控制在0. 5毫 克/升以下，亚硝态氮可控制在〇. 8毫克/升以下；而对照塘中养殖水体氨氮含量在0. 5? 1. 5毫克/升之间波动，而且温度越高，氨氮浓度越大，亚硝态氮可含量大部分时间在1. 0? 2. 5毫克/升之间波动，随着温度升高而升高。当南美白对虾规格达到40-50尾/斤时收 获，处理塘中对虾的产量比对照塘中提高10%左右。
【权利要求】
1. 一种水产养殖水体原位净化复合微生物膜装置，其特征在于：该装置的功能元件是 一种固定化了多种有益微生物的膜组件，这些固定化的有益微生物包括：多粘类芽孢杆菌、 植物乳杆菌、类球红细菌、嗜吡啶红球菌、解淀粉芽孢杆菌。
2. 权利要求1所述的水产养殖水体原位净化复合微生物膜的制备方法，包括如下步 骤：（1)软性填料微生物载体选择：选择比表面积大的聚丙烯膨体丝为原料，采用机械编织 而成的软性填料为水体净化微生物固定化载体；（2)复合菌液制备：将培养好的多粘类芽 孢杆菌菌液2-3份、植物乳杆菌菌液2-3份、类球红细菌菌液2-3份、嗜吡啶红球菌菌液1-2 份、解淀粉芽孢杆菌菌液1-2份(所选菌液的细菌浓度均大于5 X 108 CPU/毫升)，菌液调配 后，每升菌液中加入食用级魔芋胶10-20克，搅拌均匀，制成复合菌液；（3)微生物固定化： 将复合菌液装入喷淋机罐，在10万级洁净工作室内打开喷淋器将复合菌液喷到软性填料 上，将填料的吸附量喷至饱和（下端滴水为宜）；通过封闭输送装置送入真空干燥室，干燥室 温度35°C -40°C，连续干燥8-10小时，即制成复合微生物膜。
3. 权利要求1所述的水产养殖水体原位净化复合微生物膜的安装和使用方法，其特征 在于：根据池塘的大小选择长短适宜的微生物膜材料，将两端用细的尼龙绳栓牢，绑在池塘 两侧的固定物上；固定物包括：木棒、铁环或竹竿；以自然长度为宜，不要拉得太紧，纵向安 装两排，分别在水面以下15-20厘米和30-50厘米处；横向每间隔0. 5-1. 5米安装1排，均 匀布满整个池塘；每次用完后捞出晾干后避光阴凉处存放，可循环使用2-3年。
【文档编号】C02F3/34GK104150606SQ201310172159
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年5月13日 优先权日:2013年5月13日
【发明者】王栋, 白志辉, 关晓欢, 吴龙华, 张淑珍 申请人:无锡中科活力生物技术有限公司, 中国科学院生态环境研究中心