[發明專利]抗菌防臭纖維織物在殺滅藻類中的用途

無效

• 申請號: 200810046825.1
• 申請日: 2008-01-29
• 公開（公告）號: CN101234807A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 楊繼紅;張翌;張磊;白萱;王三應;曾穎玥
• 申請（專利權）人: 華中師范大學
• 主分類號: C02F1/50
• 分類號: C02F1/50
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所
• 代理人: 王敏鋒

????????????????????????技術領域

本發明涉及生物除藻技術領域，更具體涉及一種利用抗菌纖維織物在殺滅藻中的用途，尤其適用于藍綠藻水華的治理。

????????????????????????背景技術

目前，隨著工業進程的加快和經濟的快速發展，大量工農業廢水的排放，居民生活污水的排放以及人工養殖產業自身污染，導致水體的富營養化現象日趨嚴重，已成為世界各國所面臨的重大環境問題，也成為我國最緊迫的環境問題。根據最近的調查，歐洲、非洲、北美洲和南美洲分別有53％、28％、48％和41％的湖泊存在不同程度的富營養化現象，亞太地區54％的湖泊處于富營養化狀態。我國是一個多湖泊的國家，目前湖泊富營養化問題也日趨嚴重。90年代以來，全國淡水水體的富營養化狀況加重，60％的天然淡水湖泊有不同程度的富營養化污染現象。

淡水水體富營養化危害最大的的一個表征是藍藻水華暴發。從本質上講，水華是以藍藻為載體的物質和能量轉換的結果。富營養化的湖泊和水庫，因水體富含P、N等營養元素，當N/P比值達到15～20時，只要氣溫、光照、水文、氣象等外部條件適宜，浮游生物(尤其是藍藻)就會快速繁殖生長，甚至在水表聚合成數厘米厚的藍綠色的藻漿，暴發水華。

水華爆發時，大量生長的水華藻類會影響和改變水的理化性質，降低水體的透明度和溶解氧，窒息浮游動物和魚類，產生難聞的氣味，嚴重影響生物多樣性、水體的景觀和水的利用價值。更為嚴重的是許多水華藻類會產生毒素，可以殺死浮游動物、魚類和野生動物，并通過食物鏈影響人類的健康。自從1878年Francis首次發現泡沫節球藻(Nodularia?spumigena?Mert)水華能夠引起家畜、禽類中毒、死亡以來，有關藻類水華引起的野生動物、魚類、家禽及寵物中毒、死亡的報道很多，世界各地經常發生藻類毒素中毒事件。在巴西，藍藻毒素(Cyanotoxin)甚至引發過嚴重的死亡事件，淡水水體中的藍藻毒素已成為全球性的環境問題。藍藻門至少有20個屬的50多種可以產生毒素，其中較為常見，也是研究較多的有微囊藻屬、魚腥藻屬、顫藻屬、束絲藻屬等。

藍藻水華的危害表現如下：

1.對人類健康具有很大危害性。人們在洗澡、游泳及其它水上運動時，接觸含藻毒素水體可引起眼睛和皮膚過敏；少量喝水可引起急性腸胃炎；長期飲用則可能引發肝癌。

2.家畜及野生動物飲用了含藻毒素的水后，會出現腹瀉、乏力、嘔吐、嗜睡等癥狀，甚至死亡。

3.藍藻對水生生物有影響。藍藻能釋放生物毒素類次級代謝物，含一定濃度藻毒素的水體可使魚卵變異，蚤類死亡，魚類行為及生長異常，水華暴發也常使大量水生生物死亡；另外，在水生脊椎動物及無脊椎動物體內積累的藻毒素，包括魚、貝和浮游動物等，有可能通過食物鏈的累積效應而危害人體健康。

4.含毒素的藍藻細胞在水體中的遷移，如與粘土共沉淀，或被水生生物捕食后隨其顆粒排泄物沉淀等途徑，使毒素積累并滯留在底質中，對水環境可能產生持續的影響。

5.當水華出現時，水面被厚厚的藍綠色湖靛所覆蓋，甚至在岸邊堆積，藻體死亡時還會散發惡臭，嚴重破壞景觀。

鑒于藍藻水華對環境及人類存在的危害性，對其進行控制和消除勢在必行。藍藻水華尤其是大型湖泊中的藍藻水華的治理是世界性的難題，除了降低水體中N、P營養鹽水平外，世界許多國家對藍藻水華的治理嘗試了許多方法，歸結起來有以下方法：

1.物理除藻

超聲波法：利用超聲波的機械振動、聲流和空化效應造成生物細胞組織的損傷、斷裂或粉碎，使生物組分發生物理和化學變化，高效節能地破壞藍藻天然復合物的關鍵組分，或抑制其生物合成，從而抑制光合作用的進行，以達到抑制藍藻生長、防止水華暴發的目的。此方法的缺點是會對除了藻類以外的大型生物，如魚類，螺螄造成影響。

過濾法：直接將水華的水泵出在管道上加層濾網即可濾出水華藻類，優點是操作簡便，缺點是過濾時間長了濾網會堵塞需要定期清理濾網，且該方法對大型水華水體不適用。

脫水法：通過重力斜篩自動脫水設備進行脫水處理，脫水后形成的藻漿經去毒處理，將成為上好的有機肥料或飼料。此方法較為經濟，但同樣不適用于大型水華水體。

2.化學除藻：利用除草劑、殺藻劑及金屬鹽等來控制水華，例如用硫酸銅治藻，硫酸銅在水中分解的Cu²⁺與藻體中的蛋白質結合，蛋白質變性，藻體死亡。但該法治療效果不十分理想，原因是藍藻繁殖很快，一旦優勢種群形成，即使當天用藥見效，過一兩天又會大量繁殖出現。除此之外，化學除藻還容易給水體帶來二次污染，不安全。