一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及浮游植物的培養(yǎng)方法，具體涉及一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)多個(gè)湖泊水體氮、磷濃度升高的同時(shí)出現(xiàn)了浮游植物的大量生長(zhǎng)尤其是藍(lán)藻門(mén)浮游植物的大量生長(zhǎng)，并形成了嚴(yán)重的藍(lán)藻水華，導(dǎo)致湖泊水體多種功能的發(fā)揮受到不利影響。
[0003]到目前為止，藍(lán)藻水華一般被當(dāng)作有害物質(zhì)，需要加以清除，并且一般對(duì)藍(lán)藻水華采取機(jī)械打撈的方式從湖泊中去除。藍(lán)藻水華打撈出來(lái)后經(jīng)過(guò)一定的去水處理，然后堆積起來(lái)而沒(méi)有進(jìn)一步的利用。盡管我國(guó)在化肥生產(chǎn)技術(shù)落后的年代會(huì)獲取湖泊藍(lán)藻水華作為農(nóng)作物的天然有機(jī)肥料，但隨著化肥的廣泛使用，有藍(lán)藻水華暴發(fā)的湖泊周邊農(nóng)民逐漸使用化肥替代天然有機(jī)肥料。因此，在我國(guó)對(duì)藍(lán)藻水華的資源化利用還比較少。
[0004]近期有新聞報(bào)道說(shuō)美國(guó)相關(guān)單位從無(wú)錫購(gòu)買(mǎi)含水率10%左右的濃縮藍(lán)藻水華，盡管路途遙遠(yuǎn)，運(yùn)費(fèi)不菲，這些出口的濃縮藍(lán)藻水華肯定還是作為資源被買(mǎi)走的。其中具體的利用技術(shù)沒(méi)有相應(yīng)的報(bào)道。
[0005]藍(lán)藻水華本來(lái)是水體富營(yíng)養(yǎng)的產(chǎn)物，其吸收聚集了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是一種可利用的資源。而綠藻跟藍(lán)藻一樣，同為浮游植物，與藍(lán)藻有相近的生態(tài)位，但具有好的利用價(jià)值。綠藻可為輪蟲(chóng)、枝角類(lèi)等浮游動(dòng)物提供優(yōu)質(zhì)的食物，而綠藻及輪蟲(chóng)、枝角類(lèi)等是魚(yú)蝦類(lèi)幼體優(yōu)質(zhì)的開(kāi)口餌料，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的苗種培育起重要作用，并且綠藻中的較多種類(lèi)是生物柴油生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)原料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是對(duì)湖泊藍(lán)藻水華進(jìn)行資源化利用，利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻，該培養(yǎng)方法可獲得高密度的綠藻門(mén)浮游植物，培養(yǎng)成本低，培養(yǎng)步驟簡(jiǎn)單且易實(shí)施。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)效果，本發(fā)明是通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn):
一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其步驟包括:
(1)在湖泊發(fā)生藍(lán)藻水華的當(dāng)季，從湖泊中獲取藍(lán)藻水華，并且對(duì)其中水分進(jìn)行相應(yīng)濾除以濃縮藍(lán)藻水華獲得藍(lán)藻水華漿即藍(lán)藻漿；
(2)將所述藍(lán)藻漿轉(zhuǎn)移至容器中，置于常溫下，利用曝氣或者攪動(dòng)的方法對(duì)藍(lán)藻漿通氣，以提高藍(lán)藻漿中的氧氣含量，并確保藍(lán)藻漿中形成局部的有氧區(qū)域，形成部分區(qū)域的有氧發(fā)酵；
(3)藍(lán)藻漿在常溫下通氣處理10天后，出現(xiàn)變黃、發(fā)褐等腐爛現(xiàn)象，此時(shí)將腐爛后的藍(lán)藻漿添加到盛放自來(lái)水的容器中進(jìn)行稀釋?zhuān)?br> (4)將盛放自來(lái)水與腐爛藍(lán)藻漿混合液的容器置于室外開(kāi)敞環(huán)境中，并進(jìn)行曝氣或者攪動(dòng)； (5)在常溫為25-35°C的夏季時(shí)，曝氣或者攪動(dòng)10天后，盛放自來(lái)水與腐爛藍(lán)藻漿混合液的容器中即可出現(xiàn)浮游綠藻優(yōu)勢(shì)。
[0008]本發(fā)明所述方案，步驟(I)中所述藍(lán)藻漿的總氮濃度在200-500 mg/L，總磷濃度在
20-60 mg/Lο
[0009]本發(fā)明所述方案，步驟(2)中所述有氧區(qū)域的最高氧氣含量在6 mg/L以上，每個(gè)有氧區(qū)域的體積大小不定，有氧區(qū)域的分布密度為15-40個(gè)/m3。
[0010]本發(fā)明所述方案中，存貯藍(lán)藻漿的容器中不能進(jìn)入雨水。
[0011]本發(fā)明所述方案，步驟(3)中用自來(lái)水稀釋后的藍(lán)藻漿與自來(lái)水的混合液的總氮、總磷濃度分別在50-80 mg/L、4.5-9 mg/L。
[0012]本發(fā)明所述方案，步驟(4)中進(jìn)行曝氣或者攪動(dòng)，以保持混合液中溶氧濃度在3mg/L以上。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
1、在目前我國(guó)水體普遍富營(yíng)養(yǎng)的大背景下，藍(lán)藻水華容易獲取，原料成本低。
[0014]2、本發(fā)明的培養(yǎng)方法無(wú)需在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中接種綠藻做藻種，培養(yǎng)周期短，大大節(jié)約了時(shí)間和勞動(dòng)成本。
[0015]3、本發(fā)明經(jīng)過(guò)曝氣后的水體中的葉綠素a濃度高達(dá)600 Pg/L以上，主要綠藻種類(lèi)有柵藻屬、小球藻屬、卵囊藻屬等，可為攝食綠藻的浮游動(dòng)物或者一些魚(yú)蝦類(lèi)提供高質(zhì)量的食物。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
實(shí)施例1
在高溫的7月從太湖梅梁灣獲取藍(lán)藻水華，并利用200目的濾網(wǎng)濾除藍(lán)藻水華中的部分水，使藍(lán)藻水華呈漿狀，隨后將藍(lán)藻漿轉(zhuǎn)移至室外的100L白色塑料桶中，藍(lán)藻漿的體積達(dá)到約70 L0此時(shí)桶中藍(lán)藻漿的總氮濃度為320 mg/L，總磷濃度為40 mg/L。對(duì)桶中的藍(lán)藻漿進(jìn)行曝氣處理，曝氣使用空氣栗上連接氣石的方式，桶中共放置2個(gè)氣石，每天24小時(shí)持續(xù)曝氣。
[0017]曝氣3天后，即可見(jiàn)桶中出現(xiàn)大量泡沫，藍(lán)藻漿變黃且?guī)┖稚?，并出現(xiàn)些臭味。曝氣10天左右，藍(lán)藻漿的腐爛更明顯，藍(lán)藻漿幾乎全變成黃褐色，且?guī)黠@的有機(jī)質(zhì)腐爛的臭味。此時(shí)，將腐爛藍(lán)藻漿添加到另外一個(gè)盛放自來(lái)水的白色塑料桶中，調(diào)節(jié)藍(lán)藻漿和自來(lái)水的比例后，藍(lán)藻楽和自來(lái)水混合液的總氮、總磷濃度分別為63 mg/L、5.6 mg/L，總體積為60 L0并用空氣栗上連接氣石的方式對(duì)其進(jìn)行持續(xù)曝氣，曝氣約4天后即可見(jiàn)水色帶有綠色。曝氣約10天后水體變得非常綠，取其水在顯微鏡下觀察可見(jiàn)，此時(shí)水體已經(jīng)為綠藻優(yōu)勢(shì)了，主要的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)有綠藻門(mén)柵藻屬、小球藻屬、卵囊藻屬等，且水體的葉綠素a濃度達(dá)到 650 μΕ/Ιο
[0018]實(shí)施例2
在高溫的7月從巢湖獲取藍(lán)藻水華，并利用200目的濾網(wǎng)濾除藍(lán)藻水華中的部分水，使藍(lán)藻水華呈漿狀，隨后將藍(lán)藻漿轉(zhuǎn)移至室外的100 L白色塑料桶中，藍(lán)藻漿的體積達(dá)到約70L0此時(shí)桶中藍(lán)藻漿的總氮濃度為500 mg/L，總磷濃度為60 mg/L。對(duì)桶中的藍(lán)藻漿進(jìn)行曝氣處理，曝氣使用空氣栗上連接氣石的方式，桶中共放置2個(gè)氣石，每天24小時(shí)持續(xù)曝氣。
[0019]曝氣3天后，即可見(jiàn)桶中出現(xiàn)大量泡沫，藍(lán)藻漿變黃且?guī)┖稚⒊霈F(xiàn)些臭味。曝氣10天后，藍(lán)藻漿的腐爛更明顯，藍(lán)藻漿幾乎全變成黃褐色，且?guī)黠@的有機(jī)質(zhì)腐爛的臭味。此時(shí)，將腐爛藍(lán)藻漿添加到另外一個(gè)盛放自來(lái)水的白色塑料桶中，調(diào)節(jié)藍(lán)藻漿和自來(lái)水的比例后，藍(lán)藻楽和自來(lái)水混合液的總氮、總磷濃度分別為80 mg/L、9 mg/L,總體積為60Lo并用空氣栗上連接氣石的方式對(duì)其進(jìn)行持續(xù)曝氣，曝氣約4天后即可見(jiàn)水色偏綠。曝氣約10天后水體變得非常綠，取其水在顯微鏡下觀察可見(jiàn)，此時(shí)水體已經(jīng)為綠藻優(yōu)勢(shì)了，主要的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)有綠藻門(mén)柵藻屬、小球藻屬、卵囊藻屬等，尤其是其中綠藻門(mén)柵藻屬細(xì)胞數(shù)量的比例達(dá)到約80%，且水體的葉綠素a濃度達(dá)到950 Pg/L。
[0020]實(shí)施例3
在高溫的8月從太湖獲取藍(lán)藻水華，并利用200目的濾網(wǎng)濾除藍(lán)藻水華中的部分水，使藍(lán)藻水華呈漿狀，隨后將藍(lán)藻漿轉(zhuǎn)移至室外的100 L白色塑料桶中，藍(lán)藻漿的體積達(dá)到約70Lo此時(shí)桶中藍(lán)藻漿的總氮濃度為200 mg/L，總磷濃度為20 mg/L。對(duì)桶中的藍(lán)藻漿進(jìn)行曝氣處理，曝氣使用空氣栗上連接氣石的方式，桶中共放置2個(gè)氣石，每天24小時(shí)持續(xù)曝氣。
[0021]曝氣3天后，即可見(jiàn)桶中出現(xiàn)大量泡沫，藍(lán)藻漿變黃且?guī)┖稚?，并出現(xiàn)些臭味。曝氣10天后，藍(lán)藻漿的腐爛更明顯，藍(lán)藻漿幾乎全變成黃褐色，且?guī)黠@的有機(jī)質(zhì)腐爛的臭味。此時(shí)，將腐爛藍(lán)藻漿添加到另外一個(gè)盛放自來(lái)水的白色塑料桶中，調(diào)節(jié)藍(lán)藻漿和自來(lái)水的比例后，藍(lán)藻楽和自來(lái)水混合液的總氮、總磷濃度分別為50 mg/L、4.5 mg/L，總體積為60 L0并用空氣栗上連接氣石的方式對(duì)其進(jìn)行持續(xù)曝氣，曝氣5天后即可見(jiàn)水色偏綠色。曝氣約10天后水體變得非常綠，取其水在顯微鏡下觀察可見(jiàn)，此時(shí)水體已經(jīng)為綠藻優(yōu)勢(shì)了，主要的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)有綠藻門(mén)柵藻屬、小球藻屬、卵囊藻屬、盤(pán)星藻屬等，且水體的葉綠素a濃度達(dá)到600 Pg/L。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)在湖泊發(fā)生藍(lán)藻水華的當(dāng)季，從湖泊中獲取藍(lán)藻水華，并且對(duì)其中水分進(jìn)行濾除以濃縮藍(lán)藻水華獲得藍(lán)藻水華漿即藍(lán)藻漿； (2)將所述藍(lán)藻漿轉(zhuǎn)移至容器中，置于常溫下，利用曝氣或者攪動(dòng)的方法對(duì)藍(lán)藻漿通氣，以提高藍(lán)藻漿中的氧氣含量，并確保藍(lán)藻漿中形成局部的有氧區(qū)域，形成部分區(qū)域的有氧發(fā)酵； (3)藍(lán)藻漿在常溫下通氣處理10天后，出現(xiàn)變黃、發(fā)褐等腐爛現(xiàn)象，此時(shí)將腐爛后的藍(lán)藻漿添加到盛放自來(lái)水的容器中進(jìn)行稀釋?zhuān)? (4)將盛放自來(lái)水與腐爛藍(lán)藻漿混合液的容器置于室外開(kāi)敞環(huán)境中，并進(jìn)行曝氣或者攪動(dòng)； (5)在常溫為25-35°C的夏季時(shí)，曝氣或者攪動(dòng)10天后，盛放自來(lái)水與腐爛藍(lán)藻漿混合液的容器中即可出現(xiàn)浮游綠藻優(yōu)勢(shì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其特征在于，步驟(I)中所述藍(lán)藻漿的總氮濃度在200-500 mg/L，總磷濃度在20-60 mg/L。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其特征在于，步驟(2)中所述有氧區(qū)域的最高氧氣濃度在6 mg/L以上，每個(gè)有氧區(qū)域的體積大小不定，有氧區(qū)域的分布密度為15-40個(gè)/m3。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其特征在于，存貯藍(lán)藻漿的容器中不能進(jìn)入雨水。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其特征在于，步驟(3)中用自來(lái)水稀釋后的藍(lán)藻漿與自來(lái)水的混合液的總氮、總磷濃度分別在50-80 mg/L、4.5-9 mg/Lο6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，其特征在于，步驟(4)中進(jìn)行曝氣或者攪動(dòng)，以保持混合液中溶氧濃度在3 mg/L以上。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種利用湖泊藍(lán)藻水華培養(yǎng)浮游綠藻的方法，首先在湖泊發(fā)生藍(lán)藻水華的當(dāng)季，從湖泊中獲取濃縮的藍(lán)藻水華漿，隨后對(duì)藍(lán)藻漿曝氣或者攪動(dòng)，并確保藍(lán)藻漿中形成局部的有氧區(qū)域；藍(lán)藻漿在常溫下通氣處理約10天后，將腐爛的藍(lán)藻漿轉(zhuǎn)移至盛放自來(lái)水的容器中進(jìn)行稀釋?zhuān)瑢⑹⒎抛詠?lái)水與腐爛藍(lán)藻漿混合液的容器置于室外開(kāi)敞環(huán)境中，并進(jìn)行曝氣或者攪動(dòng)，以保持混合液中溶氧濃度在3mg/L以上；在常溫為25-35℃的夏季時(shí)，曝氣或者攪動(dòng)約10天后，盛放自來(lái)水與腐爛藍(lán)藻漿混合液的容器中即可出現(xiàn)浮游綠藻優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明提供的培養(yǎng)方法簡(jiǎn)單、原料易得、便于實(shí)施，培養(yǎng)成本低，適用范圍廣。
【IPC分類(lèi)】C12N1/20
【公開(kāi)號(hào)】CN105112338
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510592731
【發(fā)明人】秦伯強(qiáng), 高光, 張運(yùn)林, 吳挺峰, 鄧建明, 董百麗, 許海, 吳攀, 莫曉倩
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月17日