[發(fā)明專利]一種“海綿－微藻”集成系統(tǒng)凈化養(yǎng)殖污水的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610155815.2
• 申請日: 2006-12-29
• 公開（公告）號: CN101209880A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張衛(wèi);付晚濤;吳益春;薛凌云;金美芳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;A01K61/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及受污染海水環(huán)境的生物修復(fù)技術(shù)，是一種利用海洋微藻生物轉(zhuǎn)化海水中無機(jī)鹽的特點和海洋底棲動物濾食性的特點，生物轉(zhuǎn)化海水中無機(jī)N、P鹽為微藻和海綿生物量的方法，清除海水中無機(jī)N、P鹽。

背景技術(shù)

我國是海洋生物養(yǎng)殖大國。隨著近海養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，大量無機(jī)鹽(尤其無機(jī)N、P鹽)進(jìn)入海水，導(dǎo)致海水富營養(yǎng)化，致使每年的赤潮爆發(fā)面積和次數(shù)逐年增加，嚴(yán)重危害海水養(yǎng)殖業(yè)和海洋生態(tài)環(huán)境。

解決赤潮問題刻不容緩。由于海水的大尺度特點，至今仍然缺少理想的技術(shù)方法。目前清除無機(jī)N、P鹽的主要方法為：在沿海種植大型海藻。但對于工廠化養(yǎng)殖廢水，大量排入近海環(huán)境，既污染環(huán)境，又浪費資源(養(yǎng)殖廢水大量無機(jī)N、P鹽)。目前沒有好的解決辦法。

利用“海綿-微藻”集成系統(tǒng)生物轉(zhuǎn)化海水中無機(jī)N、P鹽為微藻和海綿生物量的技術(shù)，可以有效濾除養(yǎng)殖廢水中無機(jī)N、P鹽，凈化水質(zhì)，并增加餌料微藻和海綿生物量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種有效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的海水養(yǎng)殖污水的生物治理方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：凈化養(yǎng)殖污水的方法

1)首先在工廠化養(yǎng)殖廢水中接種海洋餌料微藻，生物轉(zhuǎn)化海水中無機(jī)N、P鹽為微藻生物量；海洋餌料微藻(如新月菱形藻)的接種密度為40-100×10⁴cells/mL；

2)接種微藻4-24小時后，將海綿放到微藻生物量增加的養(yǎng)殖廢水池中，濾食微藻；海綿在水體中的接種密度為5‰-8‰克/升海水；利用“海綿-微藻”集成系統(tǒng)清除養(yǎng)殖海水中無機(jī)N、P鹽，并轉(zhuǎn)化為微藻和海綿生物量，使污染水體得到凈化。

在潮間帶海域采集海綿，先在天然海水中暫養(yǎng)，每天投加餌料；海綿暫養(yǎng)時間2天左右，暫養(yǎng)水溫10-23℃；暫養(yǎng)期間，水體需充入空氣；微藻凈化水質(zhì)的適宜溫度為10-23℃；海綿凈化水質(zhì)的適宜溫度為13-23℃；海綿在水體中的存在方式為放在水底；海綿濾食微藻方式為一次或循環(huán)方式。

所述循環(huán)方式即海綿每次濾食微藻的時間為6-24小時，然后取出海綿，讓剩余的微藻繼續(xù)利用海水中無機(jī)N、P鹽繁殖生長8-24小時后，再次投入接種密度為5‰-8‰克/升海水的海綿，濾食微藻。

其循環(huán)的監(jiān)控方式也可為：1)待養(yǎng)殖廢水中微藻密度降低至接近于初始接種密度40-100×10⁴cells/mL時，取出海綿放于海綿暫養(yǎng)池中；

2)待養(yǎng)殖廢水中微藻密度比初始接種密度40-100×10⁴cells/mL增加約40-100％時，再次放5‰-8‰(w/v)比例的海綿于養(yǎng)殖廢水中；

3)重復(fù)步驟1)和2)，至養(yǎng)殖廢水中無機(jī)N、P鹽濃度分別約降低至初始濃度的50％和10％，達(dá)到或接近海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的第三類指標(biāo)(GB3097-1997)，微藻密度與初始接種密度40-100×10⁴cells/mL。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：

1.經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)保。本發(fā)明利用生物轉(zhuǎn)化的方法凈化養(yǎng)殖廢水，清除養(yǎng)殖海水中過量的無機(jī)N、P鹽，減輕環(huán)境壓力，轉(zhuǎn)化為海綿自身生物量。

2.持續(xù)凈化，效果好。養(yǎng)殖污水中無機(jī)N、P鹽(主要來源養(yǎng)殖動物的排泄物和有機(jī)質(zhì)殘餌被微生物轉(zhuǎn)化)不斷進(jìn)入養(yǎng)殖水體，“海綿-微藻”集成系統(tǒng)可以持續(xù)有效清除養(yǎng)殖廢水中無機(jī)N、P鹽，改善養(yǎng)殖水體的水質(zhì)，有益于養(yǎng)殖生物健康，并增加海綿(重要的藥源生物)的生物量。

3.應(yīng)用范圍廣。海洋微藻(如新月菱形藻)通過光合作用吸收轉(zhuǎn)化水體中的無機(jī)N、P鹽為自身生物量；海綿作為低等的濾食性多細(xì)胞動物能高效濾食水體中的微藻。“海綿-微藻”集成系統(tǒng)清除養(yǎng)殖海水中無機(jī)N、P鹽，轉(zhuǎn)化為微藻和海綿生物量。本發(fā)明既可用于養(yǎng)殖廢水的凈化處理，解決環(huán)境污染問題；又可用于海洋經(jīng)濟(jì)生物的綜合養(yǎng)殖過程中水環(huán)境的凈化，具有廣泛的應(yīng)用前景，并將產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

4.工藝簡單。本發(fā)明程序簡單，操作方便，適合于放大應(yīng)用。

總之，本發(fā)明方法是一種有效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的清除養(yǎng)殖廢水中無機(jī)N、P鹽的方法，具有廣泛應(yīng)用前景，并將產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理示意圖；

圖2為本發(fā)明的工藝流程見圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發(fā)明的方法與結(jié)果進(jìn)行說明，本發(fā)明效果檢測中使用的藥品均為商業(yè)化的試劑。

實施例1

以下結(jié)合附圖1和2詳細(xì)說明本發(fā)明技術(shù)的實施過程。