[發明專利]一種具有生物絮凝作用的人工藻礁

無效

• 申請號: 201210066008.9
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN102613064A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 佟飛;張秀梅;涂忠;吳忠鑫
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: A01G33/00
• 分類號: A01G33/00;C02F3/34
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司 37201
• 代理人: 崔清晨

技術領域

本發明涉及一種具有生物絮凝作用的人工藻礁。

背景技術

由于人類在近岸生產活動的加劇以及對海洋生物資源的過度開發利用，導致近岸海區赤潮等非自然災害頻發。近岸海區大規模的水生經濟動物圍網養殖，集約型網箱和吊籠養殖等，都給近岸海區帶來了沉重的環境壓力，其造成的污染已遠遠超出海區自凈能力，導致海區水體富營養化程度居高不下；另外，近岸海區大規模海藻養殖給海區遺留了大量藻類殘屑，常年沉積的海藻殘屑也在一定程度上制約了海區營養物質的再循環。

在海區富營養化程度日益加劇的同時，也暴露了近岸海區豐富的有機物資源未得到充分利用的現實窘境。刺參作為海區重要的水生經濟動物可以利用富含有機質的碎屑；根據微生物剝離(microbial?stripping)假說，即沉積物食性動物能夠有效利用底棲微生物(細菌和微藻)，但是海區豐富的微生物資源并未有效被人工礁區的海參等海珍品所利用，其原因之一是海區投放的人工藻礁上生物附著率較低，因此，通過一種人為干預措施提高礁體細菌、微藻或大型海藻孢子等的附著效率，對于提高近岸海區的物質流動和能流循環效率，實現礁區的生態和經濟效益都具有積極的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有生物絮凝作用的人工藻礁，它能有效利用水體中的有機質、提高人工藻礁上海藻孢子的附著率，能滿足現有技術上的上述需求。

為解決上述問題，本發明的技術方案為：一種具有生物絮凝作用的人工藻礁，有一人工藻礁，其特征是所述的人工藻礁的外表面鋪有生化棉，在生化棉和人工藻礁之間有營養層，營養層由緩釋肥料制成。所述具有生物絮凝作用的人工藻礁，其特征是在所述的生化棉上固定有具備絮凝活性的微生物群落。所述具有生物絮凝作用的人工藻礁，其特征是所述的人工藻礁為幾字形。所述具有生物絮凝作用的人工藻礁，其特征是所述的生化棉可以改用纖維狀活性炭濾網。

本發明的有益效果經過室內實驗和野外實驗雙重驗證，絮集水體有機質與富集海藻孢子效果顯著。采用微生物作為絮凝材料，與化學絮凝材料相比，制作簡單，造價低廉，環境友好，絮凝生化棉的鋪置也不受礁體形狀的限制；此外，人工藻礁上絮凝微生物的加入，對于海區有機質的削減，富營養化程度的降低都將起到積極作用，一定程度上還能起到凈化水質和抑制病原菌爆發的作用，有利于促進生物資源及海洋生態環境的修復。有機質碎屑、微生物群落、刺參等形成了一個較為穩定的食物鏈。本發明設計簡潔，實施規模不受限制，便于管理，具有較好的生態效益與潛在的經濟效益，應用前景較好。

附圖說明

附圖為本發明的一個實施例結構示意圖。

具體實施方式

本發明為一種具有生物絮凝作用的人工藻礁，有一人工藻礁3，其特征是所述的人工藻礁3的外表面鋪有生化棉1，在生化棉1和人工藻礁3之間有營養層2，營養層2由緩釋肥料制成。所述具有生物絮凝作用的人工藻礁，其特征是在生化棉1上固定有具備絮凝活性的微生物群落。所述具有生物絮凝作用的人工藻礁，其特征是所述的人工藻礁為幾字形。所述具有生物絮凝作用的人工藻礁，其特征是所述的生化棉1可以改用纖維狀活性炭濾網。

以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。

本發明以固著絮凝微生物菌落的生化棉1為主要部件，該生化棉1具有固著絮凝微生物和附著海藻孢子的作用；絮凝微生物群落可以絮凝水體中的有機質碎屑，有機質碎屑作為微生物的營養來源加以利用，富含微生物的有機質碎屑被刺參等海珍品食用；此外，絮凝微生物分泌的黏多糖等絮凝物質和生化棉1粗糙的表面可以提高人工藻礁3聚集海藻孢子的能力。鑒于海區水體中的氮磷比可能并不是微生物生長需求的最佳配比，因此設置營養層2，營養層2為一層含磷的緩釋肥料，因為磷常常成為海區的限制性元素，營養層2的設置可以為微生物提供合適的氮磷比，有助于絮凝微生物快速適應天然海區環境，建立穩定的菌群，營養層2也可以是限制微生物生長的其他元素。生化棉1的運用可以富集礁區海域過剩的有機質，起到凈化水質的作用；同時，將海區過剩的有機質轉化為高營養值的微生物蛋白供海參等海珍品食用。

作為實施例，本發明的微生物固著材料選為纖維狀活性炭濾網或者生化棉1，纖維狀活性炭濾網可選用比表面積1000-1600m²/g，微孔徑為10-40A的成品；生化棉1可選用空隙率為97％的成品；微生物為具有絮凝活性的微生物菌群，經過擴增培養后固定于生化棉1中。營養層2為含磷的緩釋肥料，制備時可直接將富含磷元素的緩釋肥料均勻撒在人工藻礁表面形成一層厚約5mm的涂層；最后在人工藻礁3硬化成型階段將生化棉1鋪設在人工藻礁3表面，待人工藻礁3硬化成型即制成本人工藻礁。附圖中以幾字形人工藻礁為例，在規格為100cm×80cm×80cm的幾字形人工藻礁3外表面有生化棉1，在人工藻礁3與纖維狀活性炭濾網或生化棉1之間有營養層2。