[发明专利]一种人工活性生物石及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种人工活性生物石及其制备方法和应用，采用的原料包括水泥、砂石和粗盐，经过混合、拌匀、晾晒、活化等步骤，最终制备得到；制作方法简单，成本低廉，养殖效果好，并且避免了对天然珊瑚礁的破坏，具有可持续性，不仅适宜室内珊瑚小规模人工养殖和繁育，同时也适宜利用该技术手段构建大水体(>2吨水)的珊瑚养殖系统。

技术领域

本发明涉及造礁珊瑚养殖技术领域，更具体的说是涉及一种人工活性生物石及其制备方法和应用。

背景技术

由于全球气候变化(异常高温以及低温)以及人为因素的影响，严重破坏了珊瑚礁生态系统，导致全球珊瑚礁分布面积不断缩小，出现全球性的严重退化。同时，珊瑚由于其绚丽的色彩和较高的观赏价值，在市场备受关注；此外，室内珊瑚人工培养较高的死亡率也刺激了市场对珊瑚需求的旺盛。综合各种因素，导致市场上珊瑚供不应求，且对珊瑚的需求仍持续增长。

为减少对野外珊瑚的破坏性开展，发展珊瑚的人工养殖技术越来越必要，目前珊瑚养殖中使用的最为普遍的是一种被称之为“柏林系统”的养殖系统。其养殖系统的核心是依靠采集自天然珊瑚礁海域的主要由死亡珊瑚骨骼和其他生物遗骸所组成的珊瑚礁石，被称之为“活性生物石”或者简称“活石”。由于活性生物石在珊瑚养殖中发挥重要作用，而随着珊瑚养殖的不断发展，其在自然海域被大量采挖，资源遭到了严重破坏；并且由于天然活性生物石还具有可能携带有害生物、重量相对较重、造型不可控等一些缺点。所以，开发一种替代天然活性生物石的人工活性生物石滤材显得越来越重要。

但是，现有的制备生物活石方法，一方面如发明专利(CN 106852290 A)公开的，是将天然活性生物石采集之后再处理，其专依然需要采挖的天然活性生物石在养殖系统中使用，不具有可持续性；另一方面是如发明专利(CN 108112520 A)，虽然公开了使用牡蛎壳搅碎后添加粘合剂制作人工活性生物石，但是该方法制作的活性生物石缺乏疏松多孔的结构，不具有高效滤材的功能，并且其制作方法中缺乏“活化”，即使用天然环境或人工环境让有益的微生物和底栖生物附着到活性生物石表面的过程，所以只具有在水族箱内迎造景观的功能，而不具有天然活性生物石多孔和具有高生物多样性的特点也不具备维持贫营养盐环境的功能，只能用于鱼类养殖等对营养盐要求较低的用途，故很难被称之为活性生物石。

因此，提供一种人工活性生物石及其制备方法和应用是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种人工活性生物石及其制备方法和应用，制作方法简单，成本低廉，养殖效果好，并且避免了对天然珊瑚礁的破坏，具有可持续性，不仅适宜室内珊瑚小规模人工养殖和繁育，同时也适宜利用该技术手段构建大水体(>2吨水)的珊瑚养殖系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种人工活性生物石，采用的原料包括如下组分：水泥、砂石和粗盐；所述水泥包括白水泥或硅酸盐水泥，所述砂石包括珊瑚砂或石英砂。

优选的，所述珊瑚砂或石英砂的直径小于2mm。

优选的，所述水泥包括白水泥，所述砂石包括珊瑚砂。

上述优选技术方案的有益效果是：白水泥相对于灰水泥的优点在于其颜色相对灰水泥更自然，而且更易进行染色，且硅酸盐释出量较少；珊瑚砂相对于石英砂的优点在于视觉效果更加自然，且无硅酸盐释出，且能在海水环境中释出少量钙等有益离子。

优选的，所述水泥、砂石和粗盐的质量比为1:(0.5～2)：(0.5～2)。

优选的，所述水泥、砂石和粗盐的质量比为2：3：3。

上述优选技术方案的有益效果是：本发明中水泥、砂石和粗盐比例合理，其中水泥适量可以提高机械强度时，粗盐比例适中，提供较大的表面积，以提高生物过滤系统的效率。

优选的，采用的原料还包括颜料。