[发明专利]一种利用光合细菌高效修复水产养殖尾水的方法

说明书

本发明属于水产养殖领域，涉及一种利用光合细菌高效修复水产养殖尾水的方法。该方法通过以下步骤实现的：首先分析水产养殖尾水中主要污染评价指标之间的比例；然后采用光合细菌预处理水产养殖尾水，预处理结束后分析污染评价指标的去除量并通过数据拟合建立污染指标两两之间的比消耗关系方程；确定限制光合细菌去除污染物的关键营养素定量补充限制营养素优化水体营养元素比例，优化光合细菌处理水产养殖尾水工艺。本发明基于光合细菌代谢尾水中污染物的动力学特征定量补充营养素优化水体碳、氮、磷等微生物生长代谢所依赖的主要营养元素比例，处理时间缩短，效率提高，改善光合细菌对养殖尾水的生物修复效率的方法，使修复后的水质达到排放标准。

技术领域

本发明属于水产养殖领域，涉及一种利用光合细菌高效修复水产养殖尾水的方法。

背景技术

海产品是人类健康食品的重要来源。由于对海洋自然资源的过度开发，自然渔业资源的可获得性越来越少。因此，近海工厂化水产养殖已成为满足人们每年不断增长的海鲜需求的保证。在工厂化水产养殖过程中，养殖者要定期用新鲜的水产替换富含有机物、氮、磷等物质的养殖水，于是产生大量的水产养殖尾水。

养殖尾水在污染特征上与陆源生产、生活污水存在明显差异，具有污染物种类少、种类范围波动小、污染物浓度低等特点，且养殖水体处理的水质范围、标准更加详细、严格。近些年，利用微生物菌剂进行养殖水体修复突显出优势（如费用低、可原位修复、无二次污染等优点），已引起人们的广泛关注。不产氧光合细菌（Anoxygenic phototrophicbacteria，APB）代谢方式多样、底物利用范围广、环境适应性强，其中的一些菌在环保、农业、食品及医药生产等领域都有应用。类球红细菌（ Rhodobacter sphaeriodes）、荚膜红细菌（ Rhodobacter capsulatus）作为APB紫色非硫菌分支的典型代表，在水产养殖、环保领域应用较广，能有效去除水体中的氨氮、有机磷农药、重金属等污染物，提高水产动物抗病能力，产生的菌体又能作为养殖鱼类饵料，在水产养殖方面有较高的研究与应用价值，可发开成优良的水产用益生菌。

目前，利用微生物进行渔业养殖尾水生物修复的方法相当粗糙。通常的方法是仅根据水量粗略地向废水中添加一定体积比例的微生物菌剂，常常使处理效果不理想。水产养殖尾水中的营养元素组成比例通常不协调。另一方面，不同来源的水产养殖尾水在污染物种类和含量上通常显示出明显的波动。在这种情况下，这限制了微生物代谢活性进而影响生物修复效率。本发明基于光合细菌去除污染物的动力学特点定量补充营养素优化水体污染物比例，改善工厂化水产养殖尾水的修复效率，使修复后的水质达到排放标准。

发明内容

本发明为了克服微生物修复渔业养殖尾水现有技术的不足之处，提供一种利用光合细菌高效修复水产养殖尾水的方法。

本发明通过如下技术方案实现：

本发明提供了一种利用光合细菌修复水产养殖尾水的方法，包括下述步骤：

（1）水产养殖尾水中主要污染评价指标之间的比例分析：测定水产养殖尾水中COD、TN、TP主要污染评价指标浓度，计算各指标间的质量比；

（2）光合细菌预处理水产养殖尾水：将活化后的光合细菌培养物以体积分数2%接种至发酵培养基，培养后得光和细菌培养液，采用光合细菌培养液处养殖尾水，预处理5-10d，处理过程中水体溶氧浓度保持在1-8 mg/L，预处理结束后分析污染评价指标的去除量并通过数据拟合建立污染指标两两之间的比消耗关系方程；

（3）确定限制光合细菌去除污染物的关键营养素：根据污染评价指标之间的比消耗关系方程，计算完全去除水体中某一污染指标所需其它污染评价指标的最低浓度，确定关键限制性营养素。