一种调控养殖水体环境的方法及复合表面活性剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种调控养殖水体环境的方法及复合表面活性剂，其中表面活性剂组分包括：微量元素小肽螯合物、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺和蚓激酶，所述微量元素小肽螯合物、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺、蚓激酶的质量比为（1～1.5）：1：（1～1.5）。调控养殖水体环境的方法，向养殖污染水体中投加所述表面活性剂，以及氨水或三氯异三聚氰酸。本发明表面活性剂可以促进养殖业溶解氧升高，同时具有良好的杀菌作用，无毒害，能提高养殖效果，既具有加养殖体营养的作用，又可以提高机体的免疫力，提高养殖成活率。研究表明可以生长率，养殖成活率提高8～10％。对于改善生态环境，建立资源化再生工艺技术具有重大意义。
【专利说明】一种调控养殖水体环境的方法及复合表面活性剂
【技术领域】
[0001]本发明涉及废水处理领域，特别是一种调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂及其使用方法。
【背景技术】
[0002]目前我国的养殖业已经非常发达，但是养殖业发展的同时也带了若干问题，例如养殖水体的污染，对附近的水域造成了很大的影响，治理养殖水体已经，迫在眉睫。目前来看养殖水体存在以下问题以及现有的处理方式:1)藻类繁殖过旺，pH变化较大，从水色来观察为水色偏浓。处理方法为:有地下水源的换部分水，同时施放有益微生物制剂(如“活水素”或“丰虾宝”)，来抑制藻类的过度繁殖。(2)水色正常但pH偏高，这种情况多数发生在养殖前期，主要原因为池塘老化、塘底含氮有机质偏多以及水体缓冲力低。处理方法为:先泼洒乳酸菌制剂(如“活水素”)和葡萄糖中和碱性物质，再使用腐殖酸钠(如“爽水灵”)提高水体缓冲力。(3)有害藻类(蓝藻或甲藻)过度繁殖，水色呈蓝色或酱油色，pH变化较大。处理方法为:水源条件好的可以换水，避免蓝藻或甲藻分解的毒素影响对虾的生长，换水后使用光合细菌制剂(如“丰虾宝”)和腐殖酸钠(如“爽水灵”)抑制蓝藻的繁殖；如有蓝藻集中到下风处塘边的情况，可用杀藻剂局部泼洒处理，泼洒之后需先使用底质改良剂(如“池底净”或“调节剂”)，然后用有益微生物制剂(如“加强型利生素”、“利生健”、“利生活菌”、“普乐健”、“活水素”等)调节水质。
[0003]综上，目前已经存在若干养殖水体的处理方案，但是根据治理的效果反映，还有多种后遗症，例如:制剂残留，对养殖对象有一定的毒害作用、溶氧量降低的同时养殖对象出现死亡现象。面临这样的问题，经大量的研究发现养殖水体中由于有大量的饲料残留物、动物排泄粪便中有机污染物的疏水性、以及有机物可能会被强烈吸附在悬浮颗粒表面或进入底泥土壤孔隙，使水溶液有机物浓度降低，造成微生物和有机污染物的隔离。由于微生物不能利用极低浓度的有机物，导致有机物的微生物降解停止或减缓。因此，养殖水体生物修复中降解有机物的决定性的影响因素是有机物的低水溶性，这使其生物可利用性受到限制。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂及其使用方法，其具体提技术方案如下:
[0005]一种调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂，其特征在于组分包括:微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶，所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶按质量混合比例为(I?1.5):1:(1?1.5)。所述DBNPA为杀菌灭藻剂，以治理青苔。本方案中，微量元素氨基酸螯合物可完全替代微量元素小肽螯合物。蚓激酶是一种活性物质，不但能提供水中微生物的活性，同时能有效提高其免疫力。微量元素小肽螯合物也是一种活性物质，不但能提供水中微生物的活性，同时能有效提高其免疫力，增加水体中的微量元素，大大改善养殖水体的养殖环境。[0006]优选地，所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶混合前是粉末状或者液体产品；所述液体产品是采用纯水作为稀释剂，纯水的含量为按质量比25?75%。
[0007]优选地，所述微量元素小肽螯合物的有机微量元素为奥普锌、奥普锰、奥普铜和奥普铁，均为含有2-4个氨基酸的微量元素小肽螯合物。
[0008]优选地，还可采用一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物，它是以豆柏或玉米柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏或玉米柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物；该小肽螯合物其中含有蛋白质和小肽及微量元素。
[0009]优选地，所述蚓激酶为蚓激酶干粉，所述蚓激酶干粉由以下步骤制备:
[0010]I)先蚯蚓清洗，将清洗后的活蚯蚓进行淋洗，使用29°C的温水冲洗，冲去外表面的多余水分及杂质；2)制浆:将步骤I)得到的蚯蚓称重后放置于容器中，按重量份数计放入30?50份，PH值为5.0?5.3的柠檬酸钠10?20份、再放入中药复合粉10?30份，所述中药复合粉为:红背菜10份、千屈菜5份经超微粉碎机粉碎至200?250目制成粉剂搅拌均匀复合而成；然后加入蚯蚓重量3?8倍的纯净水，用珠磨、胶体磨机或高压匀浆机将上述蚯蚓进行细胞破碎后，加入上述重量份数的柠檬酸钠和中药复合粉进行充分搅拌制成匀浆。3)将步骤2)得到的匀浆通过过滤或沉降离心机离心除去其中的粗渣，除渣后的匀浆液，采用每分钟6000转离心机离心16?24分钟或0.35微米孔径滤膜过滤处理，得到澄清液，所述澄清液为每毫升大于180酶活力单位的液体；4)盐析:步骤3)所得澄清液中加入硫酸铵，利用搅拌机搅拌至完全溶解，使制得的饱和溶液中硫酸铵的质量分数为30%?35%，然后静止放置1-1.2小时得混合液；5)离心超滤:用立式高速离心机经高速离心将步骤4)中混合液中细渣去除，制得清液，再通过50000dt膜超滤，得超滤液。6)层析柱分离:采用阴离子交换层析柱或亲和层析柱分离步骤5)得到的超滤液，用石油醚、0.005?1.0摩尔精氨酸或氯化钠溶液洗脱，收集活性峰部分的层析流出液；7)消毒:将上述步骤6)的层析流出液放入带导管的密封消毒容器中，经导管往容器内注入高压氮气气体，同时机械充分搅拌待处理澄清液3?5min，经导管输出释放压力，压力降低后氮气溶解度迅速降低，容器内的大量氮气气体迅速逸散；然后过滤清除杂质，沉淀10小时得上清液；8)将步骤7)所得上清液冷冻干燥，在零下28?35度冷冻干燥机中冷冻5?8小时，然后在0.2mmHg的真空度下，升温至25?30°C，干燥8小时；继续升温至35?39°C，真空干燥10?12小时，得到得到粉末状产品，每毫克2000?3000酶活力单位。
[0011]优选地，所述活性剂还可以包括水溶性腐植酸盐，所述微量元素小肽螯合物、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶、水溶性腐植酸盐按质量混合比例为(I?1.5):1: (I?1.5):(1?1.2)。腐植酸盐(包括钾、钠、铵、钙、镁、锰、锌等金属盐)；腐殖酸盐的水溶性取决于:(I)金属离子的种类，腐植酸的一价盐易溶于水，二价以上的盐难溶或不溶于水；(2)腐植酸的种类:黄腐酸及其盐类易溶于水，其他类型的视情况而变动；(3)pH值:高于pH值为8的黑腐酸一价盐才溶于水。(4)原料来源和产地不同，其产物的溶解性也有差别。
[0012]优选地，所述活性剂还可以包括水溶性腐植酸盐与枯草芽孢杆菌，所述微量元素小肽螯合物、2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶、水溶性腐植酸盐、枯草芽孢杆菌按质量混合比例为(I?1.5):1: (I?1.5): (I?1.2): (I?1.2)。上述复合功能的活性剂的组分按一定比例组配，确保微生物在养殖水环境中均匀分布，使水中溶氧增加，在水体中很快形成优势菌群，产生高活性生物酶，加速残饵和动物粪便的分解，抑制有害菌的生长，确保绿色水产品的生产。在加入枯草芽孢杆菌时，也可同时加入相同量的反硝化细菌。
[0013]优选地，所述水溶性腐植酸盐是腐殖酸钾、腐植酸钠、腐植酸锌、腐植酸铵中的任意一种或几种混合物。
[0014]一种提高污染水体溶氧量控养殖水体环境的方法，所述的调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂投入到养殖污染水体中。
[0015]一种提高污染水体溶氧量控养殖水体环境的方法，在养殖场所清塘时，投加所述的调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂与氨水，投加比例为质量比I?2.5:0.2?
0.3。
[0016]一种提高污染水体溶氧量控养殖水体环境的方法，在养殖场所清塘时，投加所述的调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂与三氯异三聚氰酸，投加比例为质量比I?
1.5:0.2 ?0.5。
[0017]本发明复合表面活性剂增强了有机物的乳化程度，促进了其在水相中的分布，SP形成了所谓的假溶现象，从而有利于微生物降解有机物，同时，生物表面活性剂还改变了微生物细胞的表面性质，使得微生物易于与疏水性有机物接近或微生物对固体介质表面的接触吸附能力增强，从而最终达到增强微生物摄取利用有机物的能力，同时生物表面活性剂增加氧在水体中的饱和度，能显著提高水体溶解氧，能很快形成优势微生物种群，提高降解水体中有机质的能力，使养殖水体水质很快改善。蚓激酶是一种活性物质，不但能提供水中微生物的活性，同时能有效提高其免疫力。微量元素小肽螯合物也是一种活性物质，不但能提供水中微生物的活性，同时能有效提高其免疫力，增加水体中的微量元素，大大改善养殖水体的养殖环境。该复合功能的表面活性剂同时起到杀菌的作用。现提出新型的调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂及其使用方法，在清塘时投加，改善水体环境，无毒害，提高养殖效果，既具有加养殖体营养的作用，又可以提高机体的免疫力，提高养殖成活率。研究表明可以生长率，养殖成活率提高8?10%。改善生态环境，建立资源化再生工艺技术具有重大意义。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步具体详细描述，但本发明的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。
[0019]实施例1
[0020]在某一养鱼场，带水清塘时使用本活性剂，具体如下:按照每亩水深I米用所述复合功能表面活性剂6-8公斤的数量，将所述复合功能表面活性剂遍洒全池。一般清塘以后经7-8天药力消失就可以放鱼了。此法不必加注新水，防止了病虫害和野杂鱼类随水带入塘内的危险，防病效果比普通清塘方法(例如生石灰清塘)更好。
[0021]一种调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂，组分包括:微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶，所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶按质量混合比例为1:1:1。所述DBNPA为杀菌灭藻剂，以治理青苔。本方案中，微量元素氨基酸螯合物可完全替代微量元素小肽螯合物。蚓激酶是一种活性物质，不但能提供水中微生物的活性，同时能有效提高其免疫力。微量元素小肽螯合物也是一种活性物质，不但能提供水中微生物的活性，同时能有效提高其免疫力，增加水体中的微量元素，大大改善养殖水体的养殖环境。
[0022]所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶混合前是粉末状或者液体产品；所述液体产品是采用纯水作为稀释剂，纯水的含量为按质量比45%。
[0023]所述微量元素小肽螯合物的有机微量元素为奥普锌、奥普锰、奥普铜和奥普铁，均为含有2-4个氨基酸的微量元素小肽螯合物。可采用一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物，它是以豆柏或玉米柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏或玉米柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物；该小肽螯合物其中含有蛋白质和小肽及微量元素。
[0024]所述蚓激酶为蚓激酶干粉，所述蚓激酶干粉由以下步骤制备:
[0025]I)先蚯蚓清洗，将清洗后的活蚯蚓进行淋洗，使用29°C的温水冲洗，冲去外表面的多余水分及杂质；2)制浆:将步骤I)得到的蚯蚓称重后放置于容器中，按重量份数计放入30?50份，PH值为5.0?5.3的柠檬酸钠10?20份、再放入中药复合粉10?30份，所述中药复合粉为:红背菜10份、千屈菜5份经超微粉碎机粉碎至200?250目制成粉剂搅拌均匀复合而成；然后加入蚯蚓重量3?8倍的纯净水，用珠磨、胶体磨机或高压匀浆机将上述蚯蚓进行细胞破碎后，加入上述重量份数的柠檬酸钠和中药复合粉进行充分搅拌制成匀浆。3)将步骤2)得到的匀浆通过过滤或沉降离心机离心除去其中的粗渣，除渣后的匀浆液，采用每分钟6000转离心机离心16?24分钟或0.35微米孔径滤膜过滤处理，得到澄清液，所述澄清液为每毫升大于180酶活力单位的液体；4)盐析:步骤3)所得澄清液中加入硫酸铵，利用搅拌机搅拌至完全溶解，使制得的饱和溶液中硫酸铵的质量分数为30%?35%，然后静止放置1-1.2小时得混合液；5)离心超滤:用立式高速离心机经高速离心将步骤4)中混合液中细渣去除，制得清液，再通过50000dt膜超滤，得超滤液。6)层析柱分离:采用阴离子交换层析柱或亲和层析柱分离步骤5)得到的超滤液，用石油醚、0.005?1.0摩尔精氨酸或氯化钠溶液洗脱，收集活性峰部分的层析流出液；7)消毒:将上述步骤6)的层析流出液放入带导管的密封消毒容器中，经导管往容器内注入高压氮气气体，同时机械充分搅拌待处理澄清液3?5min，经导管输出释放压力，压力降低后氮气溶解度迅速降低，容器内的大量氮气气体迅速逸散；然后过滤清除杂质，沉淀10小时得上清液；8)将步骤7)所得上清液冷冻干燥，在零下28?35度冷冻干燥机中冷冻5?8小时，然后在0.2mmHg的真空度下，升温至25?30°C，干燥8小时；继续升温至35?39°C，真空干燥10?12小时，得到粉末状产品，每毫克2000?3000酶活力单位。
[0026]所述活性剂还包括水溶性腐植酸钾与枯草芽孢杆菌，所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA)、蚓激酶、水溶性腐植酸盐、枯草芽孢杆菌按质量混合比例为 1:1:1:1:1。
[0027]上述复合功能的活性剂的组分按一定比例组配，确保微生物在养殖水环境中均匀分布，使水中溶氧增加，在水体中很快形成优势菌群，产生高活性生物酶，加速残饵和动物粪便的分解，抑制有害菌的生长，确保绿色水产品的生产。在加入枯草芽孢杆菌时，也可同时加入相同量的反硝化细菌。[0028]一种提高污染水体溶氧量控养殖水体环境的方法，在养殖场所清塘时，投加所述的调控养殖水体环境的复合功能表面活性剂与三氯异三聚氰酸，投加比例为质量比1:0.3。
[0029]投放活性剂前后的数据进行检测得到以下表1。
[0030]表1
【权利要求】
1.一种复合表面活性剂，其特征在于，组分包括:微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺和蚓激酶，所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺、蚓激酶的质量比为(1~1.5):1:(1~1.5)。
2.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述微量元素小肽螯合物为含有奥普锌、奥普锰、奥普铜和奥普铁中的一种或多种的微量元素，且含有2-4个氨基酸的螯合物。
3.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述微量元素小肽螯合物为:以豆柏或玉米柏为基料，在发酵酶解过程中添加铜、铁、锌、锰中的一种或多种微量元素，以豆柏或玉米柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得小肽螯合物。
4.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述微量元素小肽螯合物、2，2- 二溴-3-次氮基丙酰胺、蚓激酶混合前是粉末状或者液体产品；所述液体产品是采用纯水作为稀释剂，纯水的含量为按质量比25~75%。
5.根据权利要求1所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述蚓激酶为蚓激酶干粉，所述蚓激酶干粉由以下步骤制备: 1)先蚯蚓清洗，将清洗后的活蚯蚓进行淋洗，使用29°C的温水冲洗，冲去外表面的多余水分及杂质； 2)制浆:将步骤I)得到的蚯蚓称重后放置于容器中，按重量份数计放入30~50份，PH值为5.0~5.3的柠檬酸钠10~20份、再放入中药复合粉10~30份，所述中药复合粉为:红背菜10份、千屈菜5份经超微粉碎机粉碎至200~250目制成粉剂搅拌均匀复合而成；然后加入蚯蚓重量3~8倍的纯净水，用珠磨、胶体磨机或高压匀浆机将上述蚯蚓进行细胞破碎后，加入上述重量份数的柠檬酸钠和中药复合粉进行充分搅拌制成匀浆； 3)将步骤2)得到的匀浆通过过滤或沉降离心机离心除去其中的粗渣，除渣后的匀浆液，采用每分钟6000转离心机离心16~24分钟或0.35微米孔径滤膜过滤处理，得到澄清液，所述澄清液为每毫升大于180酶活力单位的液体； 4)盐析:步骤3)所得澄清液中加入硫酸铵，利用搅拌机搅拌至完全溶解，使制得的饱和溶液中硫酸铵的质量分数为30%~35%，然后静止放置1-1.2小时得混合液； 5)离心超滤:用立式高速离心机经高速离心将步骤4)中混合液中细渣去除，制得清液，再通过50000dt膜超滤，得超滤液； 6)层析柱分离:采用阴离子交换层析柱或亲和层析柱分离步骤5)得到的超滤液，用石油醚、0.005~1.0摩尔精氨酸或氯化钠溶液洗脱，收集活性峰部分的层析流出液； 7)消毒:将上述步骤6)的层析流出液放入带导管的密封消毒容器中，经导管往容器内注入高压氮气气体，同时机械充分搅拌待处理澄清液3~5min，经导管输出释放压力，压力降低后氮气溶解度迅速降低，容器内的大量氮气气体迅速逸散；然后过滤清除杂质，沉淀10小时得上清液； 8)将步骤7)所得上清液冷冻干燥，在零下28~35度冷冻干燥机中冷冻5~8小时，然后在0.2mmHg的真空度下，升温至25~30°C，干燥8小时；继续升温至35~39°C，真空干燥10~12小时，得到粉末状产品，每毫克2000~3000酶活力单位。
6.根据权利要求1~5任一项所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述活性剂还包括水溶性腐植酸盐，所述2，2-二溴 -3-次氮基丙酰胺与水溶性腐植酸盐的质量比为1:(1~.1.2)。
7.根据权利要求6所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述水溶性腐植酸盐为腐殖酸钾、腐植酸钠、腐植酸锌和腐植酸铵中的任意一种或几种混合物。
8.根据权利要求1~5任一项所述的复合表面活性剂，其特征在于，所述活性剂还包括枯草芽孢杆菌，所述2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺与枯草芽孢杆菌的质量比为1: (1~1.2)。
9.一种调控养殖水体环境的方法，其特征在于，向养殖污染水体中投加权利要求1~8任一项所述的复合表面活性剂，以及氨水或三氯异三聚氰酸，复合表面活性剂和氨水投加的质量比为(1~2.5): (0.2~0.3);复合表面活性剂和三氯异三聚氰酸投加的质量比为(1~1.5): (0.2 ~0.5)。
【文档编号】B01F17/28GK103933894SQ201410090112
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2014年3月12日
【发明者】牛晓君, 王彩虹 申请人:华南理工大学