专利名称：一种特异活性生物调节水体生态环境净化水质的方法
技术领域：
本发明涉及生物环境保护工程技术领域，具体为一种在藻污染富营养化水体中利 用特异活性生物吉富鱼对底栖和附着性藻类进行富集、消化、转化藻体，达到调节水体生态 环境净化水质目的的方法。
背景技术：
江河、湖泊水体的日趋富营养化已成为一个世界性的环境问题，其后果之一是导 致藻类的单边生长、大量繁殖乃至暴发。目前，藻类盛行引起的水生态环境污染已成为困扰 全球性的难题。过盛的藻类轻者影响景观，重者给水体造成严重的另类生态环境污染，致使 水体中鱼类及其它生物种群的大量死亡、减少乃至灭绝，生态严重失衡，水质发黑发臭，水 源无法利用；加之附着性藻具有特殊的假根及类似于吸盘的固定器结构，可大面积牢牢地 附生在水管、河床、湖床、景观池体表面、蓄水池体表面、鱼虾及水生维管植物体表面等，严 重地影响了人类的生活及生态环境。因此，如何治理防控藻类的污染，是水污染防治及生态 环境保护领域新的重要课题。目前藻类的治理技术主要有物理法、化学法和生物法等。物理法主要有离心法，重力筛法，物化结合法等，它们的共同点是收集、转移悬浮 类藻。由于该法主要是通过水、藻分离来达目的，虽然对悬浮类藻具有一定的效果，但对底 栖和附着性藻类则一筹莫展。又如超声波法，此法对各种藻类均有一定的杀伤力，但该法能耗极高，剂量十分难 以控制，尤其是对生长在水体深层的附着性藻类难度更大，剂量小无效，剂量大则对其它生 物的瞬间杀伤力极强，属于一种基本无选择的对生物灭绝性的杀藻法，生态危害极大！且 使用该法杀死的藻类尸体并未实现转移，从而造成藻尸沉到水体底部，腐败后导致水体发 黑发臭，再一次造成二次生态污染。其次，由于超声波法主要是通过击破藻类的气囊而达目 的的，对孢子体、合子体效果甚微，因而常常是反复多次杀而不绝，费用极高，且一旦停止， 藻类的孢子体、合子体即可在短时内萌发，再次大行其道形成恶性循环。由于该法主要是通 过击破藻类气囊来达目的，虽然对微囊藻具有一定的效果，但对无气囊的底栖和附着性藻 类则显得无能为力。化学法以加入混凝剂或杀藻剂为主要特征，它们的共同点是使藻类死亡转移到 湖底。因而不可避免藻尸腐败后导致水体发黑发臭，再一次造成二次生态污染。其次，这些 化学药剂不仅对藻类有杀伤力，对其他生物物种也同样存在毒性，因此存在生态危害。如常 用的杀藻剂硫酸铜，其二价铜离子对生物幼体具有明显的变态致畸性，其毒性随水温的提 高而增加，极易导致鱼类等生物物种的死亡。尤其是分解的铜离子一旦被鱼类富集后，食用 这种鱼将极易导致肝脏病变乃至肝癌，对人体生命健康造成极大的危害。其次，几乎所有的 化学法对藻类的孢子体、合子体效果甚微，因而常常是反复多次杀而不绝，费用极高，且一 旦停止投药藻类的孢子体、合子体即可在短时内萌发，再次大行其道形成恶性循环。生物法如利用鲢鱼、鳙鱼治理，其主要原理是利用鲢鱼吸水滤食浮游生物(藻类)和鳙鱼滤食浮游生物(动物)特性来达到目的的，加之其属于水体垂直食物链上层鱼， 因此对底层的附着性藻类无效。总之，这些方法都在不同程度上存在设备复杂，投资大、能耗及运行成本高、效率 低、需反复、极易造成二次生态危害等缺点，因而推广应用受到限制。而采用特异活性生物 法则具有简单易行、投资少、不耗能、效果好、可持续性、无二次生态污染，且可使藻类蛋白 质资源化利用。但至今尚未发现有关于采用特异活性生物法防控治理底栖和附着性藻类的 专利文献报道。吉富鱼，生物学分类及特性属鲈形目、鲈亚目、丽鱼科。具有抗病、耐污(低氧)、 肉质鲜美、食量大、生长速度快、是常见传统养殖品种的2倍以上等特性。最突出的生物学 特征是背部具发达的呈锯齿状(15-18个)硬鳍及不同的黑色条纹，鱼鳃较密，适于滤过吸 食浮游生物。在自然条件下，幼年以滤食浮游动物为主，体长IOcm以上时，消化系统发育趋 于成熟且发达，肠的长度可达体长的6-7倍，胃液PH呈强酸性；此时主要以植物性(藻)食 物为主，并对大多数常见藻具有极强的消化吸收功能，是目前常见传统养殖品种所难以比 拟的。如蓝藻门、绿藻们中常见的色球藻、丝藻、浒苔、水绵、金鱼藻、胶毛藻、毛枝藻、原皮藻 等底栖和附着性藻类均是吉富鱼的美味佳肴。
发明内容
本发明目的是提供一种新颖、高效且可持续性的针对藻污染富营养化水体中利用 特异活性生物吉富鱼对底栖和附着性藻类进行生物治理防控，富集、消化、转化藻体，从而 达到了调节水体生态环境净化水质之目的，为生物的多样性发展及提高水体自净化能力奠 定了良好基础的方法。克服现有方法投资大、运行成本高、效率低、难以持续性及易造成二 次生态污染等缺陷。一种特异活性生物调节水体生态环境的方法，该方法可以通过以下步骤实施1.选择底栖或附着性藻盛长的湖泊或其它非流动性水域，将精养健康目的雄性吉 富鱼按0. 2-1. 6千克鱼/立方米投放水体；优选投放量为0. 8-1. 2千克鱼/立方米水体。2.选择底栖或附着性藻盛长的流动性水域，在上下游装好防鱼网，将精养健 康目的雄性吉富鱼按0. 2-2. 4千克鱼/立方米水体投放入鱼网控制区域；优选投放量为 1. 0-2. 0千克鱼/立方米水体。所述鱼网控制区域，系指按500-6000立方米水体在上下游安装防鱼网分成的控 制区域；优选2000-4000立方米水体为一个控制区域，以利于防止鱼的流失及鱼的捕捞收
-M-犾。本发明是根据吉富鱼在长至一定大小规格后，藻消化功能良好，且耐低氧、耐污能 力强，生性活泼好动，喜撕、咬食底栖和附着性藻，并可利用其至密的鳃器官滤食藻体有机 碎屑(营养体)的生物学习性及其特性，通过建立鱼与藻之间的生物链关系，富集、消化、将 藻体转化成鱼肉蛋白质，从而达到了治理防控去除藻之目的。实现了藻类资源化循环利用 的可持续化发展目标。经治理的水体取得了意想不到的效果，藻丝的生长受到严格控制，藻 爆发被杜绝，藻的生长繁殖受到持续性地限制，原藻类独霸水体的生态状况得到调节，水质 大为改善，为生物的多样性发展奠定了良好基础，具有良好的生态效益和经济效益。本发明的优点在于
1.本发明构思新颖、独特，突破之前被动性的以争夺营养源方式来限制藻类生长、 或以机械分离藻与水、或以杀藻等为代表的藻类治理、防控思维及方式，而采用生态学及 相生相克的生物链理念，充分利用特异性物种吉富鱼将藻富集、消化，直接将藻体转化成鱼 肉蛋白质，使除藻的过程变得更直接、快速、持久、有效，并实现了藻类蛋白资源化的循环利用。2.本发明一改其它方法需要反反复复治藻的不足，做到始终伴随着藻丝体、营养 体、孢子体及合子体生生不息的生长、繁殖、萌发等全过程持续性地起作用，实现了一次投 放可持续性治理防控藻之目的。3.本发明通过持续性的抑制底栖和附着性藻类的生长，调节改善了水体生态环 境，净化了水质，从而为生物的多样性发展及水体的自净化功能奠定了良好的基础。4.本发明无需专用设备，运行费用极低，具有投入少、见效快、不耗能、不用药、管 理简单无生态污染之特点。5.本发明方法可充分利用水资源和藻资源，具有简单易行、易于推广之特点，可实 现当年投入当年盈利。
具体实施例方式实施例1 (静态水试验)具体为将富营养化水引入一组10个容器中，容器的有效水体积1立方米，分别将 TP、C0D&、TN含量调至2mg/L，80mg/L，50mg/L。将对数生长期的附着性藻种等量接种于 各容器，在气温25-33°C，光照强度6000-12000LX自然条件下(不足时人工补光)，光暗比 12 12，培养3周；分别按不同量将优选健康吉富鱼投入容器，48小时(白天)分别测定 藻生物量及水体Do。检测方法(1)藻生物量取每个壁表面均等各2个点3X3平方厘米 藻样恒重干燥后的平均值；(2)DO(溶解氧)采用美国哈希溶解氧测定仪直接测定并作为 藻类白天光合(放氧)作用强弱(兴衰)及目的鱼生存状况的指标。结果见下表表1. 48小时除藻试验结果
权利要求
一种特异活性生物调节水体生态环境净化水质的方法，其特征在于选择底栖和附着性藻盛长的湖泊或其它非流动性水域，将精养健康目的雄性吉富鱼按0.2 1.6千克鱼/立方米水体投放量投放水体。
2.权利要求1所述的方法，其特征在于优选投放量0.8-1. 2千克鱼/立方米水体。
3.一种特异活性生物调节水体生态环境净化水质的方法，其特征在于选择底栖附着 性藻盛长的流动性水域，在上下游装好防鱼网，将精养健康目的雄性吉富鱼按0. 2-2. 4千 克鱼/立方米水体投放入鱼网控制区域。
4.权利要求3所述的方法，其特征在于优选投放量为1.0-2. 0千克鱼/立方米水体。
全文摘要
本发明目的是提供一种新颖、高效且可持续性的针对藻污染富营养化水体中利用特异活性生物吉富鱼对底栖和附着性藻类进行生物治理防控，富集、消化、转化藻体，达到调节水体生态环境净化水质之目的。克服现有方法投资大、运行成本高、效率低、难以持续性及易造成二次生态污染等缺陷。该方法通过以下步骤实现1.选择底栖和附着性藻盛长的湖泊或其它非流动性水域，将精养健康目的雄性吉富鱼按按0.2-1.6千克鱼/立方米水投放水体。2.选择底栖附着性藻盛长的流动性水域，在上下游装好防鱼网，将精养健康目的雄性吉富鱼按0.2-2.4千克鱼/立方米水体投放入鱼网控制区域。
文档编号C02F3/32GK101948178SQ20101013160
公开日2011年1月19日 申请日期2010年3月24日 优先权日2010年3月24日
发明者沈平锐, 王少林 申请人:江西金达莱环保研发中心有限公司