一种治理蓝藻的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于环境保护领域,具体涉及一种治理蓝藻的方法。
【背景技术】
[0002] 1、蓝藻性质 蓝藻即蓝藻门,又称蓝绿藻。是一门最原始、最古老的藻类植物。其主要特征是:植物体 简单,单细胞,各式群体和丝状体;细胞中无真核,但细胞中央含有核物质,通常呈颗粒状或 网状,没有核膜和核仁,具有核的功能,故称其为原核。正因如此,近代大多数学者主张将蓝 藻从植物界中分出来,和具原核的细菌等一起,单立为原核生物界。蓝藻不具叶绿体、线粒 体、高尔基体、内质网和液泡等细胞器,含叶绿素 a,无叶绿素 b,含数种叶黄素和胡萝卜素, 还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称)。一般说,凡含叶绿素 a和藻蓝素量较 大的,细胞大多呈蓝绿色。
[0003] 蓝藻的细胞壁和细菌的细胞壁的化学组成类似,主要为粘肽,贮藏的光合产物主 要为多聚糖体(又称蓝藻淀粉或糖原)和蓝藻颗粒体等,在蓝藻爆发期间,这些物质粘连一 起,使得看上去如"绿油漆" 一般。
[0004] 2、黑臭水体中蓝藻的形成 黑臭水体的形成原因主要是水体流动过慢或者不流动,造成水中溶解氧不足,好氧细 菌无法生存,加上生活污水、工业、商业污水的排入,COD (化学需氧量)也就是有机物的不断 升高,加上水源补充不足、整体循环不畅,水体非常容易出现富营养化、变浑变黑和发臭,使 得大量的厌氧有害细菌滋生,厌氧菌的新陈代谢就会产生大量的沼气、硫化氢、氨氮,这是 黑臭形成的主要原因。同时黑臭水中富集的养分,如氮、磷、钾,将为有害藻类提供大量的营 养供给,一旦遇到合适的天气环境,进而大量滋生繁衍,如蓝藻、浮萍等,这些藻类繁殖大量 消耗水中的氧气,形成"遮天蔽日"的厌氧环境,影响水中有益藻类的光合作用和阻止空气 中的氧气溶进水中,使本已发黑的水变得更加黑色,其中蓝藻类影响最大。
[0005] 3、蓝藻危害 蓝藻危害性大,蓝藻的藻体具有特殊的色素,一般呈蓝色,是藻类中最原始的类群。细 胞内没有真正的细胞核,仅有核质,不具核仁和核膜。蓝藻是广适性藻类,在85°C的温泉中, 在高山的冰雪中,在海洋及淡水中均有生存。蓝藻可以消耗水中的溶解氧,当蓝藻大量繁殖 时,水中的溶解氧浓度也迅速降低,造成鱼虾、螺蛳等水生物的死亡,使水体遭受污染。尽管 是死亡的蓝藻,它在被细菌分解的过程中还是会产生毒素。太湖和滇池都曾深受蓝藻污染 之苦。
[0006] 河流湖泊中,蓝藻含量过高是否会对人体有影响,目前还没有明确的说法,但从实 验结果来看,它对肝、脾都有一定的影响。而蓝藻爆发的周边地区,其癌症爆发比例要比其 他没受蓝藻污染的地区大。
[0007] 公园或园林水体中,往往由于水体流动性差,加上日益积累的鱼粪便、生活排污、 观赏喂鱼饲料残渣等污染物质进去,水质严重被破坏,为蓝藻提供了优越的生长条件,遇到 合适的繁殖温度,将大量繁殖,造成难以挽回的污染局面,随之而来,就出现了水体严重缺 氧、死鱼、发臭、多蚊子等现象,严重破坏景观。
[0008] 这些年,我国很多湖泊、公园,甚至河流,都深受蓝藻毒害,如滇池、太湖、巢湖等 地,水体像变脸大师一般,一日多变,并且只要有风吹过生,隐约中掺杂一股腥臭味道扑面 而来,昔日的湖光美色,变成了死水塘。
[0009] 鉴于蓝藻水华对环境及人类存在的危害性,对其进行控制和消除势在必行。蓝藻 水华尤其是大型湖泊中的蓝藻水华的治理是世界性的难题,除了降低水体中N、P营养盐水 平外,世界许多国家对蓝藻水华的治理尝试了许多方法,归结起来有以下方法: (1)、物理除藻利用超声波的机械振动、声流和空化效应造成生物细胞组织的损伤、断 裂或粉碎,使生物组分发生物理和化学变化,高效节能地破坏蓝藻天然复合物的关键组分, 或抑制其生物合成,从而抑制光合作用的进行,达到抑制蓝藻生长、防止水华暴发的目的; 还可以通过重力斜筛自动脱水设备进行脱水处理,脱水后形成的藻浆经去毒处理,做有机 肥料或饲料。
[0010] (2)、化学除藻利用除草剂、杀藻剂及金属盐等来控制水华,例如用硫酸铜治藻, 硫酸铜在水中分解的Cu2+与藻体中的蛋白质结合,蛋白质变性,藻体死亡。但该法治疗效 果不十分理想,原因是蓝藻繁殖很快,一旦优势种群形成,即使当天用药见效,过一两天又 会大量繁殖出现。除此之外,化学除藻还容易给水体带来二次污染,不安全。
[0011] (3)、生物除藻利用生态系统食物链摄取的原理以及生物的相生相克关系来控制 或抑制水华。将凡是能够有效地控制蓝藻生长的生物调动起来,但又不能造成生态危害,人 为地创造了一个生态链环。例如采用放养鲢鳙鱼直接控制蓝藻水华的"生物操纵"法,它是 利用藻类吸收水体中的氮磷、鲢鳙鱼摄取藻类这一食物链转换关系,既能在控制蓝藻恶性 增长中发挥作用,又不会破坏水体的生态平衡。通过循环放养和重复养殖,鱼可深入到湖 区各部,调控湖泊中生物之间的食物链关系,降低藻类现有量,再通过成鱼捕捞,取走水体 中的营养物质,从而达到减轻湖泊污染负荷,改善水质的目的。但单纯的生物链治理,由于 蓝藻不容易消化,鱼吃进去后重新排出来,容易被鱼粪便重新污染。加上蓝藻适口性不好, 不经过降解处理,如果水中有其他选择性的食物,是不得以才会吃蓝藻。
【发明内容】
[0012] 针对现有技术的不足,本发明提供一种治理蓝藻的方法,通过培养复合微生物,利 用复合微生物破坏蓝藻结构,进而为后续的有益微生物、动物提供合适的生长繁殖条件,从 而达到治理的目的。
[0013] 本发明是采用以下技术方案实现的: 治理蓝藻的方法,其特征在于,包括以下步骤: (1) 对水体进行前期物理性能和化学成分的检测; (2) 在处理场合安放填料和种植水生植物,并安装增氧设备、 (3) 根据水体原有的土著有益微生物存在情况,投放和驯化复合微生物进行局部水体 调节、组建生态体系和巩固治理;并再次进行物理性能和化学成分的检测; (4) 经过若干次筛选,提取筛选能够破坏蓝藻结构的复合微生物,进而为后续的有益微 生物、动物提供合适的生长繁殖条件; (5) 组建生态体系; (6) 扩大培养,将培养好的复合微生物投放到需要治理的水体中,使其消除蓝藻,并再 次进行物理性能和化学成分的检测; (7) 巩固治理,定期进行物理性能和化学成分的检测。
[0014] 所述的物理性能和化学成分的检测,包括Ph值、蓝藻浓度、各种氨氮、磷、金属盐 含量、水透明度、溶解氧、COD (化学需氧量)、B0D5 (B0D5是一种用微生物代谢作用所消耗 的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标)和温度,为后续的治理步 骤提供数据。
[0015] 所述的安放填料,是在纳污口安装,采用人工组合填料,安放在水中,利于微生物 在其上面附着繁殖形成菌胶团,避免因水流原因被冲走而不能极大发挥微生物的功效。 [0016] 所述的种植水生植物,是选择能够适应在蓝藻存在的水体中繁殖并健康生长的植 物。
[0017] 所述的安装增氧设备,采用风机作为供氧源,通过微孔曝气增氧装置连接到水中, 对深层池底积累的污染底质得到氧化,使水体能够循环流动,避免出现死角。
[0018] 所述的驯化微生物,包括复合菌、酶类和糖,根据水体原有的土著有益微生物存在 情况,经过3-5次筛选过程,提取筛选部分进行扩大培养; 所述的复合菌包括白地霉菌、假丝酵母菌、解脂假丝酵母、产气气杆菌、粪产碱杆菌、枯 草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、乳酸杆菌;上述各种菌的比例为相同的重量比;按驯化培养水 重量体积比的〇. 1%加入到需要治理蓝藻的水体中; 所述的酶类包括糖化酶、蛋白酶、脂肪分解酶;比例为相同的重量比;按驯化培养水重 量体积比的0. 1%加入到需要治理蓝藻的水体中; 所述的糖包括糖蜜、红糖、砂糖,按驯化培养水重量体积比的〇. 1%加入到需要治理蓝 藻的水体中。
[0019] 所述的水体治理过程为:先投放复合微生物,并开动增氧或搅拌设备,使水体中蓝 藻消除,投放量开始按照每m3水体投放1 一 10千克,隔3天投放一次作为一周期,连续投放 5个周期;根据水质稳定后逐渐减少,通常每隔7天投放一次作为一周期,每次投放量为1 一 5千克。
[0020] 所述的组建生态体系,是根据水体的实际情况,接种硅藻、绿藻等有益藻类,以 代替蓝藻,并投入能利用硅藻、绿藻有益藻类的水体生物,以维护水体生态平衡。
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