細鱗鲴、三角帆蚌、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了細鱗鲴、三角帆蚌、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，屬于水質凈化【技術領域】。其實施步驟為：步驟一：選擇特定的富營養(yǎng)化水域；步驟二：將三角帆蚌裝入連片生態(tài)浮床的網袋中；步驟三：分別向水體中投放細鱗鲴和銅銹環(huán)棱螺。本發(fā)明簡單易行，可以控制水體上、中、下層銅綠微囊藻及底泥中的銅綠微囊藻休眠體，同時對水質起到凈化作用，多種類型生物的加入增加了水體的生物多樣性，有利于水體生態(tài)系統的平衡，同時通過捕撈具有三角帆蚌、銅銹環(huán)棱螺及細鱗鲴，具有一定的經濟價值，菖蒲定期收割可喂養(yǎng)動物或者作為造紙等的原材料，避免二次污染。
【專利說明】細鱗鲴、三角帆蚌、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于水質凈化領域，具體地說，涉及一種魚類、兩種底棲動物及一種挺水植物聯合控藻及水質凈化方法，更具體地說，涉及一種細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，屬于水處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]湖泊是我國的重要水資源之一，為人類提供了無法替代的生態(tài)及社會服務功能。但我國湖泊富營養(yǎng)化日趨嚴重。湖泊富營養(yǎng)化最明顯的特征體現是藻類“瘋長”和水華爆發(fā)，因此，去除富營養(yǎng)化水體中的過量藻類是富營養(yǎng)化治理中的一個重要方面。銅綠微囊藻是水華爆發(fā)最常見的藻種，在數量和爆發(fā)頻次上占優(yōu)勢(高學慶等，銅綠微囊藻營養(yǎng)動力學研究，北京大學學報，1994;金相燦等，中國湖泊富營養(yǎng)化(一)、(二).中國湖泊環(huán)境，海洋出版社，1995)。因此，如何控制銅綠微囊藻成為了廣大科研工作者為解決湖泊富營養(yǎng)化的一個難題。近年來，非經典生物操縱技術已被廣泛運用在湖泊富營養(yǎng)化治理中，并且取得了不錯的效果。如中國專利號200710071817.8，公開了一份名稱為“鰱魚、鳙魚和剛毛藻聯合控藻方法”的發(fā)明專利，該發(fā)明的方法是:在富營養(yǎng)化水體中投放鰱魚和鳙魚，水體中鰱魚和鳙魚的投放密度為60~100g/m3,鰱魚和鳙魚的投放比例為3:1~4:1,鰱魚或鳙魚的單尾重量為60~200g ;在富營養(yǎng)水體中放置長X寬X高尺寸為1~2mX 1~2mX 1~2m的漂浮網箱，網箱上附著生長剛毛藻。該發(fā)明利用了鰱魚和鳙魚對富營養(yǎng)化水體藻類的濾食去除和剛毛藻對水體營養(yǎng)物質的去除，從而達到控制原水中藻類含量、降低原水營養(yǎng)水平，利于自來水常規(guī)處理的目的。又如中國專利號:200710144842.4，公開了一份名稱為一種利用浮游動物和濾食性魚類串聯除藻的方法的發(fā)明專利，該發(fā)明的方法是:將至少兩個蓄水設施串聯起來，然后將含藻水依次流過各個蓄水設施，每個蓄水設施內的水力停留時間為I~3天，相鄰兩個蓄水設施內交替放養(yǎng)浮游動物或濾食性魚類，放養(yǎng)浮游動物為以小型藻類為食的大型潘，同時將放養(yǎng)浮游動物的蓄水設施內魚類完全清理出去或投放肉食性魚類，放養(yǎng)濾食性魚類的蓄水設施放養(yǎng)魚類為鰱魚、鳙魚或只放養(yǎng)鰱魚，鰱魚放養(yǎng)密度為40~200g/m3，鰱魚單尾魚重為60~500g，鳙魚與鰱魚放養(yǎng)密度比為1:3~1:5，鳙魚單尾魚重為60~500g。該發(fā)明能有效去除天然水體中的藻類。
[0003]但是通過魚類生物控藻技術在學界存在較大爭議，一方面，魚類的過度放養(yǎng)可能會破壞水體的生態(tài)平衡，對水體的生態(tài)系統造成破壞；另一方面，魚類并不能控制各個水層的藍藻和降低水體中的N、P含量。

【發(fā)明內容】

[0004]1、要解決的技術問題
針對現有技術中利用 生物來處理銅綠微囊藻存在爭議的問題，本發(fā)明提供了細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，它將傳統的非經典生物操縱技術的主體魚更換成一種“環(huán)保魚”一細鱗鲴，并且引入兩種湖泊中的底棲動物一三角帆蛘和環(huán)棱螺以及一種挺水植物一菖蒲，這四者之間通過配合達到高效凈化富營養(yǎng)化水體的作用，以期實現在水體不同深度全方位控制銅綠微囊藻的同時對水質凈化。
[0005]2、技術方案
為了解決以上問題，本發(fā)明所采用的技術方案如下:
細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，其步驟
為:
步驟一:選擇特定的富營養(yǎng)化水域，水中氮、磷、COD和BOD5的指標滿足如下要求:0.7mg/L < TN < 1.3mg/L、0.05 mg/L < TP < 0.09 mg/L、8 mg/L < COD < 12 mg/L、5 mg/L
<BOD5 < 8 mg/L,并且最大深度不超過3m,水流的流速為0~0.lm/s,水生藻類中銅綠微囊藻的質量比大于等于50%，水面上放置栽種有菖蒲的連片生態(tài)浮床；所述的連片生態(tài)浮床包括生態(tài)浮床本體和網袋；所述的生態(tài)浮床本體的四周有支撐樁，生態(tài)浮床本體由條狀支撐桿交叉組成，條狀支撐桿之間形成空格；所述的空格中還包括竹簍，竹簍的四邊固定在空格四周的條狀支撐桿上；所述的菖蒲用海綿包裹根系，栽種在竹簍內；所述的網袋通過腈綸繩系在條狀支撐桿上；所述的網袋離水面的距離為30~50cm ；
步驟二:將三角帆蛘裝入連片生態(tài)浮床的網袋中，網袋的直徑為20cm，三角帆蛘的大小為120g/個，三角帆蛘投放密度為2~4kg/m3 ；
步驟三:分別向水體中按200~400g/m3、I~3kg/m3的密度投放細鱗鲴和銅銹環(huán)棱螺，其中細鱗鲴單尾重量為5~6g，銅銹環(huán)棱螺單個重量為2.5~3.5g。
[0006]優(yōu)選地，所述的菖蒲的單株重量為600g，種植密度為9株/m2。
[0007]優(yōu)選地，所述的細鱗斜頜鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺的投放量分別為0.3kg/m3、3kg/m3和2.5 kg/m3。即三者的配比為3:30:25，這個比例能在發(fā)揮最優(yōu)控藻效果的同時還有利于生態(tài)平衡。
[0008]3、有益效果
和現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明通過控制網袋離水面的距離，即調節(jié)三角帆蛘的吊養(yǎng)高度，來發(fā)揮三角帆蛘對含銅綠微囊藻的上層水體的過濾作用、細鱗斜頜鲴對中、下層銅綠微囊藻的濾食作用及銅銹環(huán)棱螺對底層銅綠微囊藻休眠體以及有機碎屑的刮食作用，各種生物協同作用可以實現對水體上、中、下層銅綠微囊藻及底層銅綠微囊藻休眠體的有效控制；
(2)本發(fā)明將傳統的非經典生物操縱技術的主體魚更換成一種“環(huán)保魚”一細鱗鲴，并且引入兩種湖泊中常見的底棲動物一三角帆蛘和銅銹環(huán)棱螺，增加了水體的生物多樣性，有利于水體生態(tài)系統的平衡；
(3)本發(fā)明中細鱗鲴、三角帆蛘的排泄物能夠被環(huán)棱螺所刮食，有效地抑制了排泄物對水體營養(yǎng)鹽的增加作用，一定程度上減少了銅綠微囊藻生長所需的營養(yǎng)源；
(4)本發(fā)明中通過網袋吊養(yǎng)三角帆蛘有利于日常維護管理，且易捕撈收獲，同時捕撈細鱗斜頜鲴和銅銹環(huán)棱螺，具有一定的經濟價值；
(5)本發(fā)明選擇的菖蒲能較好地利用水體中的營養(yǎng)鹽，對水質具有較好的凈化作用，同時定期收割可喂養(yǎng)動物或者作為造紙等的原材料，避免二次污染；
(6)本發(fā)明選擇特定的動植物來處理特定的水體，在條件都滿足時，不會破壞水體的生態(tài)平衡，另一方面，還能降低各個水層的銅綠微囊藻和降低水體N、P等的含量；
(7)本發(fā)明操作簡單，各物質的含量設計合理，易于操作，便于推廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明所用的連片生態(tài)浮床結構示意圖；
圖2為本發(fā)明系統分布示意圖。
[0010]圖中:1、支撐樁；2、菖蒲；3腈綸繩；4、網袋；5、三角帆蛘；6、細鱗鲴；7、銅銹環(huán)棱螺；8、池底。
[0011]【具體實施方式】:
下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細說明。
[0012]實施例1
如圖1、圖2所示，細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，其步驟為:
步驟一:選擇富營養(yǎng)化的某水域，水中氮、磷、COD和BOD5的指標如下:0.7 mg/L < TN
<0.9mg/L、0.05 mg/L < TP < 0.06mg/L、8 mg/L < COD < 9 mg/L、7mg/L < BOD5 < 8 mg/L,并且最大深度不超過3m，水流的流速為0~0.lm/s，水生藻類中銅綠微囊藻的質量比等于75%，水面上放置栽種有菖蒲2的連片生態(tài)浮床；連片生態(tài)浮床包括生態(tài)浮床本體和網袋；生態(tài)浮床本體的四周有支撐樁I，生態(tài)浮床本體`由條狀支撐桿交叉組成，條狀支撐桿之間形成空格；空格中還包括竹簍，竹簍的四邊固定在空格四周的條狀支撐桿上；菖蒲2用海綿包裹根系，栽種在竹簍內；網袋4通過腈綸繩系在條狀支撐桿上；菖蒲的單株重量為600g，種植密度為9株/m2 ;網袋離水面的距離為40cm ；
步驟二:將三角帆蛘5裝入連片生態(tài)浮床的網袋4中，網袋4的直徑為20cm，三角帆蛘5的大小為120g/個，三角帆蛘5投放密度為3kg/m3 ；
步驟三:分別向水體中按300g/m3、2.5kg/m3的密度投放細鱗鲴6和銅銹環(huán)棱螺7，會有道池底8處活動。其中細鱗鲴單尾重量為5~6g,銅銹環(huán)棱螺單個重量為2.5~3.5g。
[0013]本實施例利用三角帆蛘對含銅綠微囊藻的上層水體的過濾作用、細鱗斜頜鲴對中、下層銅綠微囊藻的濾食作用及銅銹環(huán)棱螺對底層銅綠微囊藻休眠體以及有機碎屑的刮食作用、菖蒲對銅綠微囊藻的營養(yǎng)吸附作用來控制水體上、中、下及底層中的銅綠微囊藻，而菖蒲的根系對營養(yǎng)元素的吸收作用對水質起到凈化作用，從而起到聯合控制銅綠微囊藻及水質凈化作用。該方法對銅綠微囊藻的去除率為70%，葉綠素a去除率為80%，N、P的去除率為70%。
[0014]實施例2
同實施例1，所不同的是選擇某富營養(yǎng)化的水域，水中氮、磷、COD和BOD5的指標如下:
1.2 mg/L < TN < 1.3mg/L、0.06 mg/L < TP < 0.07 mg/L、9mg/L < COD < 10 mg/L、5 mg/L < BOD5 < 6 mg/L,并且最大深度為2.5m,水流的流速為0.05m/s,水生藻類中銅綠微囊藻的質量比等于50% ;網袋離水面的距離為30cm ;三角帆蛘投放密度為2kg/m3 ;細鱗鲴和銅銹環(huán)棱螺的投放密度分別為200g/m3、lkg/m3。葉綠素a去除率為40%，N、P的去除率為40%。
[0015]實施例3
同實施例1，所不同的是選擇特定的富營養(yǎng)化水域，水中氮、磷、COD和BOD5的指標滿足如下要求:0.9mg/L < TN < 1.1mg/L、0.08 mg/L < TP < 0.09 mg/L、11 mg/L < COD < 12mg/L、6mg/L < BOD5 < 7mg/L,水生藻類中銅綠微囊藻的質量比等于63% ;網袋離水面的距離為50cm ;本實施例中網袋離水面的距離變?yōu)榭烧{節(jié)的結構，這樣在養(yǎng)殖過程中由工人在30~50cm范圍內不斷的調節(jié)高度，效果會更好。三角帆蛘投放密度為4kg/m3 ;細鱗鲴和銅銹環(huán)棱螺的投放密度分別為300g/m3、3kg/m3。對藻類的去除率為50%，葉綠素a去除率為60%，N、P的去除率為55%。
[0016] 實施例4
同實施例1，所不同的是選擇特定的富營養(yǎng)化水域，水中氮、磷、COD和BOD5的指標滿足如下要求:0.7 mg/L < TN < 1.0mg/L、0.06 mg/L < TP < 0.09 mg/L、9mg/L < COD < 11mg/L、6 mg/L < BOD5 < 8 mg/L,并且最大深度為2.9m,水生藻類中銅綠微囊藻的質量比等于55% ;網袋離水面的距離為45cm ;三角帆蛘投放密度為3kg/m3 ;細鱗鲴和銅銹環(huán)棱螺的投放密度分別為400g/m3、2.5kg/m3。對藻類的去除率為70%，葉綠素a去除率為73%，N、P的去除率為63%。
【權利要求】
1.一種細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，其步驟為: 步驟一:選擇特定的富營養(yǎng)化水域，水中氮、磷、COD和BOD5的指標滿足如下要求:0.7mg/L < TN < 1.3mg/L、0.05 mg/L < TP < 0.09 mg/L、8 mg/L < COD < 12 mg/L、5 mg/L<BOD5 < 8 mg/L,并且最大深度不超過3m,水流的流速為0~0.lm/s,水生藻類中銅綠微囊藻的質量比大于等于50%，水面上放置栽種有菖蒲的連片生態(tài)浮床；所述的連片生態(tài)浮床包括生態(tài)浮床本體和網袋；所述的生態(tài)浮床本體的四周有支撐樁，生態(tài)浮床本體由條狀支撐桿交叉組成，條狀支撐桿之間形成空格；所述的空格中還包括竹簍，竹簍的四邊固定在空格四周的條狀支撐桿上；所述的菖蒲用海綿包裹根系，栽種在竹簍內；所述的網袋通過腈綸繩系在條狀支撐桿上；所述的網袋離水面的距離為30~50cm ； 步驟二:將三角帆蛘裝入連片生態(tài)浮床的網袋中，網袋的直徑為20cm，三角帆蛘的大小為120g/個，三角帆蛘投放密度為2~4kg/m3 ； 步驟三:分別向水體中按200~400g/m3、I~3kg/m3的密度投放細鱗鲴和銅銹環(huán)棱螺，其中細鱗鲴單尾重量為5~6g，銅銹環(huán)棱螺單個重量為2.5~3.5g。
2.根據權利要求1所述的細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，其特征在于:所述的菖蒲的單株重量為600g，種植密度為9株/m2。
3.根據權利要求1或2所述的細鱗鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺、菖蒲協同控制銅綠微囊藻及水質凈化方法，其特征在于:所述的細鱗斜頜鲴、三角帆蛘、銅銹環(huán)棱螺的投放量分別為 0.3kg/m3、3kg/m 3 和 2.5 kg/m3。
【文檔編號】C02F3/32GK103626299SQ201310658764
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權日:2013年12月10日
【發(fā)明者】張毅敏, 高月香, 周創(chuàng), 汪龍眠, 楊飛, 劉海青, 吳晗 申請人:環(huán)境保護部南京環(huán)境科學研究所