CN100522839C - 鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法 - Google Patents

鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法 Download PDF

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Abstract

鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，它涉及一种水处理方法。本发明解决了水中由于藻类的过度生长造成水体透明度下降，水质恶化的问题。本发明控藻的步骤如下：在富营养化水体内放养鲢鱼、鳙鱼和草鱼及构建漂浮网箱；漂浮网箱内的尼龙丝网上附着生长有刚毛藻，漂浮网箱内生长有透明溞。本发明方法易行、效率较高、经济快捷、易于管理，可大规模推广应用。本发明对磷的去除率为60～66%，藻类平均去除率为68～73%，出水叶绿素a平均去除率为63～66%。

Description

鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法
技术领域
本发明涉及一种水处理方法，更具体涉及一种利用多种淡水水生生物协同控制水厂富营养化原水中藻类含量的方法，适用于水厂富营养化高藻原水。
背景技术
水体富营养化是由于氮、磷等营养物质输入过量而引起的水体效应，主要表现为水中藻类的过度生长，同时还伴随一系列的水质和水体生态的变化，造成水体透明度下降，水质恶化。富营养化高藻原水极大地影响自来水厂的正常生产。
在水处理中已有的除藻方法主要有：投加化学药剂除藻、微滤机除藻、气浮除藻、微生物除藻等方法。化学药剂除藻虽然应用灵活，但增加了对健康不利的化学物质；微滤机和气浮除藻操作复杂、成本较高；近年来出现的臭氧、紫外线或激光等杀藻方法效果显著，但是设备投资大、成本高、处理规模有限，仅能用于小规模试验。
近年来，由于生物控制除藻方法经济而受到了越来越多的关注，所采用的生物种类也越来越多，其基本原理是采用特殊的有机体以控制藻类或其他食物链中的组成部分的生长。在滇池，人们采用种植凤眼莲等水生植物来吸收无机氮磷，取得了较好的效果，但是随之而来的水生植物的大量繁殖又带来了新的麻烦。
发明内容
本发明的目的是为了解决水中由于藻类的过度生长造成水体透明度下降，水质恶化的问题，尤其适用于解决目前自来水厂富营养化高藻原水对常规处理工艺有影响，生产成本高的问题，而提供一种鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法。本发明联合了鲢鱼、鳙鱼对水体藻类的滤食去除、草鱼对刚毛藻的摄食、透明溞对藻类的滤食、刚毛藻对水体营养物质的去除，从而达到控制原水中藻类含量、降低原水营养水平，利于自来水厂常规处理的目的。本发明控藻的步骤如下：在富营养化水体内放养鲢鱼、鳙鱼和草鱼及构建漂浮网箱；漂浮网箱内的尼龙丝网上附着生长有刚毛藻，漂浮网箱内生长有透明溞。
本发明联合了水生鱼类(鲢鱼、鳙鱼、草鱼)、附着生长的刚毛藻、浮游动物透明溞等协同作用来控制藻类的繁殖，具有除藻稳定、高效的特点。透明溞在人工制作的网箱内繁殖生长，即与刚毛藻共生，从而避免鲢、鳙的摄食；草鱼摄食刚毛藻，使刚毛藻仅能在网箱内生长，并保持一定的生物量。定期采收网箱内的刚毛藻直接投入水中，水中的草鱼摄食刚毛藻，把刚毛藻转化为草鱼有机体，达到去除目的。本技术主要是从生态学的角度出发，利用自然环境中水生生物之间的食物链关系，达到控藻除藻，降低水体营养水平的目的，从而保证了饮用水处理的效率，提高了供水的生物安全性。并且本发明所采用的生物种类都是土著种，没有生物入侵的危害问题。该方法简单易行，能有效降低自来水厂原水中藻类含量和营养水平，解决自来水厂富营养化高藻原水对常规处理工艺的影响，降低生产成本，提高产水水质。
本发明的原理：鲢鱼以浮游植物(藻类)为主要食料，鳙以浮游植物及浮游动物为主要食料，草鱼以刚毛藻等植物为主要食料，而丝状刚毛藻可以吸收大量的氮、磷等营养物质。透明溞则主要以浮游藻类为食。
本发明对磷的去除率为60～66％，藻类平均去除率为68～73％，出水叶绿素a平均去除率为63～66％。
本发明充分利用了鲢鱼、鳙鱼、草鱼、透明藻的食性差异。与现有的藻类治理方法相比，本发明方法易行、成本极低、效率较高、经济快捷、易于管理，可大规模推广应用。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式控藻的步骤如下：在富营养化水体内放养鲢鱼、鳙鱼和草鱼及构建漂浮网箱；漂浮网箱内的尼龙丝网上附着有刚毛藻，漂浮网箱内长有透明溞。
具体实施方式二：本实施方式中在富营养化水体中鲢鱼的投放密度为60～100g/m3，鲢鱼与鳙鱼的投放比例为3～4：1，鲢鱼和鳙鱼的单尾重量为60～200g，草鱼的投放密度为20～60g/m3，草鱼的单尾重量为30～100g。其它与具体实施方式一相同。
大量的试验证明，按此数据放养鲢鱼、鳙鱼和草鱼能够有效地降低水体氮磷等营养物质含量，控制浮游藻类和刚毛藻数量，对于高藻期蓝藻有更为显著的去除效果。鲢鳙混养可以综合利用鲢鱼和鳙鱼的食性差异，从而对富营养化水体中的浮游藻类、浮游动物及碎屑等都能够做到全面的滤食和转化，这样水体中的营养物质就能够转化为鱼类有机体，达到降低水体营养水平的目的。
具体实施方式三：本实施方式中鲢鱼的投放密度为65～90g/m3。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：本实施方式中鲢鱼的投放密度为67.2g/m3。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式五：本实施方式中鲢鱼的投放密度为80g/m3。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式六：本实施方式中鲢鱼与鳙鱼的投放比例为3.2～3.8：1。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式七：本实施方式中鲢鱼与鳙鱼的投放比例为3.5：1。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式八：本实施方式中草鱼的投放密度为30～55g/m3。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式九：本实施方式中草鱼的投放密度为38.6g/m3。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式十：本实施方式中草鱼的单尾重量为40～90g。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式十一：本实施方式中草鱼的单尾重量为50g。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式十二：本实施方式中草鱼的单尾重量为60g。其它与具体实施方式二相同。
具体实施方式十三：本实施方式漂浮网箱为以孔径为2～8mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，漂浮网箱长×宽×高尺寸为(1～2)m×(1～2)m×(1～2)m；漂浮网箱上面的四角固定浮子，使漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.2～0.4m；漂浮网箱内部固定与侧壁平行、与箱底面垂直的孔径为1～3cm尼龙丝网，尼龙丝网的两侧边与相对应的漂浮网箱侧壁缝合在一起、底边和漂浮网箱下底缝合在一起，两片尼龙丝网之间及其与之相平行的漂浮网箱侧壁之间的距离为30～35cm，尼龙丝网上附着生长刚毛藻，漂浮网箱内长有密度为10～50个/L的透明溞；在水体中漂浮网箱之间的距离定为漂浮网箱长宽的10～15倍，采用矩阵排列。其它与具体实施方式一相同。
本实施方式中构建的漂浮网箱避免了鲢鱼与鳙鱼对透明溞的捕食，另一方面水体中的草鱼不能进入网箱，只能对网箱外围生长的刚毛藻进行摄食清理，从而保证了刚毛藻有一个稳定的生物量。定期采收网箱内的刚毛藻直接投入水中，水中的草鱼摄食刚毛藻，把刚毛藻转化为草鱼有机体，达到去除目的。
具体实施方式十四：本实施方式漂浮网箱为以孔径为5mm的不锈钢丝网制成敞口漂浮网箱。其它与具体实施方式十三相同。
具体实施方式十五：本实施方式中漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.3m。其它与具体实施方式十三相同。
具体实施方式十六：本实施方式中尼龙丝网的孔径为1.5cm。其它与具体实施方式十三相同。
具体实施方式十七：本实施方式中两片尼龙丝网之间及其与之相平行的漂浮网箱侧壁之间的距离为33cm。其它与具体实施方式十三相同。
具体实施方式十八：本实施方式中刚毛藻和透明溞的培养：漂浮网箱在水中停留3～4周之后，刚毛藻在丝网上自然生长，透明溞在漂浮网箱中自然增殖。其它与具体实施方式十三相同。
具体实施方式十九：本实施方式与具体实施方式十八不同的是透明溞由外部直接引入漂浮网箱。其它与具体实施方式十八相同。
具体实施方式二十：本实施方式在面积为0.016km2，平均水深为3.5m的水池实施鲢鱼的放养和漂浮网箱的构建，鲢鱼的投放密度为67.2g/m3，鳙鱼的投放密度为20.5g/m3，鲢鱼与鳙鱼的单尾重量为60～200g，草鱼的投放量为38.6g/m3，草鱼的单尾重量为30～100g，漂浮网箱的尺寸为2m×2m×2m，放置30个，在水池中网箱之间的放置距离为长宽的10～15倍，采用矩阵排列。其它与具体实施方式十三相同。
本实施方式中水池的平均水力停留时间为3天。经过40天的观测，进水总磷含量为0.05～0.1mg/L，出水总磷含量始终小于0.032mg/L，平均去除率为63.4％。进水藻类含量为2000万个/L～5000万个/L，出水藻类含量始终在500万个/L以下，藻类平均去除率为70.2％，出水叶绿素a平均去除率为64.5％。

Claims (10)

1、一种鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于控藻的步骤如下：在富营养化水体内放养鲢鱼、鳙鱼和草鱼及构建漂浮网箱；漂浮网箱内的尼龙丝网上附着生长有刚毛藻，漂浮网箱内生长有透明溞。
2、根据权利要求1所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于在富营养化水体中鲢鱼的投放密度为60～100g/m3，鲢鱼与鳙鱼的投放比例为3～4：1，鲢鱼和鳙鱼的单尾重量为60～200g，草鱼的投放密度为20～60g/m3，草鱼的单尾重量为30～100g。
3、根据权利要求2所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于鲢鱼的投放密度为65～90g/m3。
4、根据权利要求2所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于鲢鱼与鳙鱼的投放比例为3.2～3.8：1。
5、根据权利要求2所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于草鱼的投放密度为30～55g/m3。
6、根据权利要求1所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于漂浮网箱为以孔径为2～8mm的不锈钢丝网制成敞口网箱，漂浮网箱长×宽×高尺寸为(1～2)m×(1～2)m×(1～2)m；漂浮网箱上面的四角固定浮子，使漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.2～0.4m；漂浮网箱内部固定与侧壁平行、与箱底面垂直的孔径为1～3cm尼龙丝网，尼龙丝网的两侧边与相对应的漂浮网箱侧壁缝合在一起、底边和漂浮网箱下底缝合在一起，两片尼龙丝网之间及其与之相平行的漂浮网箱侧壁之间的距离为30～35cm，尼龙丝网上附着生长刚毛藻，漂浮网箱内长有密度为10～50个/L的透明溞；在水体中漂浮网箱之间的距离定为漂浮网箱长宽的10～15倍，采用矩阵排列。
7、根据权利要求6所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于漂浮网箱为以孔径为5mm的不锈钢丝网制成敞口漂浮网箱。
8、根据权利要求6所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于漂浮网箱侧壁上沿超出水面0.3m。
9、根据权利要求6所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于尼龙丝网的孔径为1.5cm。
10、根据权利要求6所述的鲢鱼、鳙鱼、草鱼、刚毛藻和透明溞协同控藻的方法，其特征在于两片尼龙丝网之间及其与之相平行的漂浮网箱侧壁之间的距离为33cm。
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用鲢鳙直接控制微囊藻水华的围隔试验和湖泊实践. 刘建康，谢平.生态科学，第22卷第3期. 2003
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