[发明专利]一种降氨氮和亚硝酸氮的水质改良微生态制剂的制备方法

说明书

技术领域

一种降氨氮和亚硝酸氮的水质改良微生态制剂的制备方法，涉及一种水体降氨氮和亚硝酸氮的水质改良产品，属于水产养殖技术及生态环境保护技术领域。

背景技术

随着农村产业结构的调整，我国水产养殖业有了突飞猛进的发展。为了提高单位水体的养殖产量，片面追求高产，往往过分地加大放养密度，过度投饵、施肥，致使水中有机物、氮、磷猛增，藻类大量繁殖，水体透明度下降，水质恶化。水体中过量的有机质分解不仅消耗水体中的溶解氧，使水体环境处于缺氧状态，同时还释放出许多有害物质，如氨氮、亚硝酸氮和硫化氢等，直接或间接地危害水体中的养殖生物，使得养殖水体中生物多样性下降，优质水产品种的养殖受到水质和饵料生物的限制。从生态学角度来看，尽管养殖池塘是一个极为复杂的水生生态系统，但不论其多复杂，主要是水生生物-病原-环境三者之间的平衡关系，归根到底是一个环境的问题。养殖池塘水体生态环境的控制已成为发展我国池塘水产养殖的关键问题。因此对水产养殖池塘水质的控制和净化显得十分重要。

另一方面，我国是一个水资源短缺的国家，水资源时空分布非常不均，随着社会发展可利用水资源量在逐年递减；与此同时，水资源利用效率不高和浪费状况尤为普遍，更为严重的是水资源的污染问题一直得不到有效的解决。经济飞速发展的同时，人口大量激增，带来的污染物不可避免地进入水体，尤其是湖泊，造成水体富营养化，刺激蓝藻生长，形成水华。蓝藻水华常常含有蓝藻毒素，对水生动物和人类均有极大危害。蓝藻死亡后分解，大量有机物释放到水里，严重污染饮用水源，对我国社会、经济和生态的可持续发展构成了严重威胁。

因此，对养殖水体及自然水域水体进行水质原位改良和有害物质的去除，在保证水产养殖品安全的基础上达到水产养殖水资源循环利用，并实现生态环境的自然与人工双重恢复具有重要意义。此外，本发明的液体剂型产品也可用于其它各类污水(生活污水、工业废水、禽畜养殖污水等)脱氮处理工艺中，应用范围广泛，效果明显，具有重要的实践意义。

一直以来，控制各类污水中的氨氮含量是污水处理中的重要内容。污水脱氮的基本原理是污水中的含氮有机物首先经过微生物的氨化作用转化为氨，硝化细菌通过硝化作用，将氨氧化为亚硝酸氮，并继续氧化为硝酸盐。硝酸盐经过反硝化细菌的反硝化作用被转化为N₂等气体成分而释放到大气中，从而实现污水脱氮。硝化作用是这一过程中至关重要的中间环节。硝化作用是指氨经过微生物的作用氧化为亚硝酸和硝酸的过程，由硝化细菌完成。自然界中的自养硝化细菌是一类好氧化能自养细菌，包括亚硝化细菌和硝化细菌两个亚群。虽然自养硝化细菌具有氮转化效率高的特点，但是由于其自养、好氧和生长速度慢等特点，在高有机物浓度的条件下很难形成优势菌种，因此严重影响了其硝化能力。因此探索兼性或异养硝化细菌，提高硝化速率，扩大硝化细菌使用范围，显得至关重要。尽管国内外在异养硝化细菌的筛选及完成异养硝化功能的代谢途径、酶和基因方面进行了研究，但尚没有异养硝化细菌高效发酵培养以及混合复配方面的技术和产品。

相对于自养硝化细菌而言，异养硝化细菌的数量和生长速率具有明显优势，因此通过优化培养条件的控制获得超高细胞浓度高硝化活性的异养硝化菌剂，通过在常规废水处理中投加或者用于特定污染水域的生物修复都具有非常重要的意义和价值。然而，目前水质改良领域的硝化细菌产品都或多或少存在着问题。首先，单一菌种的硝化细菌产品不能同时降低氨氮和亚硝酸氮的浓度：例如，有些菌种对氨氮的去除率高达80％以上，但与此同时会产生大量的亚硝酸盐，而亚硝酸盐在水产养殖池塘中对养殖动物的危害远大于氨；另外有些菌种可以有效去除亚硝酸氮，但对氨氮的去除效果不明显，因此无法从根本上去除亚硝酸盐的危害，因为氨氮的氧化产物即是亚硝酸氮；其次，即便是几种硝化细菌的复合产品，由于复配比例不够理想或者培养条件的限制，这些产品也往往不能充分发挥不同细菌在降低氨氮和亚硝酸氮方面的作用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有同类产品技术中的不足，提供一种水产养殖池塘和自然水体氨氮和亚硝酸氮去除的微生态水质改良剂，利用两种特异性微生物菌种经合理组配，混合培养后，形成微生态制剂，具有降低池塘水质中对养殖生物有害的氨氮和亚硝酸氮，减少养殖中后期有害物质积累，提高水体透明度，快速修复池塘水体生态环境，为水产养殖生物营造一个良好的水体环境的作用；另外，该发明产品应用在自然水域水体恢复领域，可以有效降低水体总氮含量，改善富营养化情况，减少蓝藻等有害藻类的大规模爆发。