[發明專利]利用枯草芽孢桿菌的水產養殖環境生物修復方法

無效

• 申請號: 00111307.0
• 申請日: 2000-08-25
• 公開（公告）號: CN1340462A
• 公開（公告）日: 2002-03-20
• 發明（設計）人: 袁有憲;李秋芬;辛福言;鄒玉霞;曲克明
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院黃海水產研究所
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34
• 代理公司: 青島聯智專利事務所有限公司
• 代理人: 袁和善

本發明屬于一種新的水產養殖環境保護方法，詳細地說就是利用枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)降解或轉化養殖池有機污染物、修復水產養殖環境的方法。

水產養殖業的環境污染主要是有機物污染，養殖池塘中的有機污染物主要來自殘餌、糞便等。通過袁有憲等(1999，2000)對我國對蝦養殖區蝦池沉積環境的研究，發現蝦池沉積物中的有機物及總氮的含量隨池齡而積累，池底污染程度與池齡呈正相關關系，一般池齡在10年以上的池塘已經嚴重污染。日本學者堤裕昭等(1993)報道有30年發展歷史的日本沿海網箱養魚業，也受到了來自底質環境有機污染的困擾。美國學者Munsiri等(1995)也報道了淡水魚塘的有機污染問題。

養殖環境的惡化，已經成為制約我國水產養殖業健康持續發展的關鍵因素，而傳統的機械清淤、化學降解、換水等養殖環境凈化方法，有凈化不徹底、易產生二次污染、危害養殖功能等缺點。養殖環境的有機污染問題也已開始引起各國科學家的高度重視，正在致力于探索新的治理方法。日本有利用快速繁殖的多毛類Captella?sp來消除養殖池底有機污染的研究報道(堤裕昭等，1993)，但降解效率較低。近年，一種行之有效、操作性強、利用微生物降解有機污染物而消除污染和凈化環境的生物修復技術的研究正在興起，如將菌種投放到被污染環境中進行的原位生物修復(In-situbioremediation)，將污染物集中起來進行處理的異位生物修復(Ex-situbioremediation)。前者主要應用于水域、耕地的環境恢復，如美國環保局對阿拉斯加石油泄漏的生物修復(Prichard?et?al.，1991；Prichard?et?al.，1992)和密執安Grayling空軍基地柴油貯罐破裂造成深層土壤和地下水污染的生物修復(Hicks?et?al.，1993)；后者主要應用于工業和生活廢水的處理，如苯及其衍生物(John?et?al.，1992)、含氯有機物(傅旭慶等，1994)、木質素(Fett?et?al，1992)、制藥廢水(王蕾等，1994；羅國維等，1994)印染廢水(王增夫等，1996)等的工廠化生物處理。在淡水小規模養殖的循環水處理上用了固定化生物膜。國外有Probiltics”(Enviro-Reps?Intematonal?L.C.)、Epicin(加拿大Epicore網絡公司)等幾種水質凈化菌劑(粉)，但未公布菌種，使用方式也不相同。國內曾有應用光合細菌改善水質的報道(于偉君等，1991)，可消除水中小分子有機物，但對池底有機物降解的作用受到限制。而利用枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)降解水產養殖環境中有機污染物、對養殖環境進行修復的研究迄今未見報道。自1996年以來，袁有憲等開展了海水養殖環境有機污染物的生物降解技術研究，得到了國家自然科學基金和國家863高技術發展計劃及國家“九五”攻關計劃的資助，已經研制成功系列養殖環境修復產品，并成功地應用于對蝦養殖中，顯示出誘人的應用前景。

本發明目的是利用枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)建立一種水產養殖環境生物修復方法，以快速消除養殖池底部殘餌、糞便等有機污染物，為水產養殖動物營造一個良好的生長棲息環境。

本發明的技術方案是這樣實現的：利用從養殖環境中分離、篩選到的枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)，通過規?；l酵生產，等電點沉降法收集菌體，選擇合適的固定化材料和方法，將活菌體固定化后，制成便于保藏、運輸的產品。在不同養殖時期，按一定量投入養殖池，從而對污染的養殖環境進行修復。

下面結合實施例詳細敘述本發明的操作技術內容，本發明的實施例是利用枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)修復對蝦養殖池沉積環境。

選用的枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)是從對蝦養殖池沉積環境中分離篩選的廣溫、廣鹽種，在溫度16～40℃、鹽度10～40、pH6.4～9.0、有氧或微氧的環境條件下均可生長。該菌可在對蝦養殖池底部快速繁殖，降解沉積多年的有機污染物及不斷沉降的殘餌、糞便等，使其及時轉化為可被浮游植物利用的無機營養鹽，浮游植物又可作為養殖對蝦的基礎餌料而被利用。具體操作方法是：

(1)通氣發酵法生產菌液：基料配方為工業蛋白胨2.5％、酵母膏0.5％、磷酸高鐵0.02％、用4∶1的陳海水和蒸餾水配制，鹽度為25左右，pH調至8.0。120℃蒸汽滅菌30min，接種量為3.0％，發酵時間為18～20hr。經1000ml三角瓶和50L發酵罐兩級放大種子培養后，用700L發酵罐發酵生產菌液。