CN101157892B - 一种降解氨氮和亚硝酸盐的固体制剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降解养殖水环境中氨氮和亚硝酸盐的复合微生物与复合酶固体制剂的制备方法。其用通用的液体培养基在不同的温度下分别培养枯草芽孢杆菌、硝化细菌、光合细菌、反硝化细菌、酵母菌、放线菌等六个菌种，将培养液离心分离，收集菌体，向菌体中添加麸皮作为吸附剂，将菌体与麸皮的混合物在流化床中沸腾干燥，得到复合微生物干菌粉，再加入蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶，制得复合微生物与复合酶固体制剂。本发明投入到要处理的养殖水中，利用蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的分解作用，枯草芽孢杆菌的氨化作用，硝化细菌的硝化作用变成硝基氮，再变成氮气释放到空气中去，从而起到快速、彻底降解养殖水体中氨氮和亚硝酸态氮的作用。
Description
技术领域
本发明涉及养殖水环境方法微生物改良剂的制备方法，尤其涉及一种降解养殖水环境中氨氮和亚硝酸盐的复合微生物与复合酶固体制剂的制备方法
背景技术
无论从养殖产量还是从养殖规模来说，中国都是世界第一水产养殖大国，但是中国的水产养殖技术水平相对较低，长期以来，我国水产养殖生产经营者多以追求产量和近期经济效益为目标，养殖密度过高，加上保护养殖环境意识淡薄，养殖病害呈逐年加重之势，造成了极大的经济损失。目前，我国的养殖业大多为静水养殖，高密度的养殖造成大量的鱼虾排泄物、残饵等有机物沉积水底，使池底表层中氧化层变薄，而下层的还原层变厚，氧化还原电位降低。在养殖旺季，由于气温高，导致异养微生物大量繁殖，有机物被分解，释放出大量的氨、亚硝酸盐等有害物质，从而影响鱼虾的生长、发育，引发鱼虾疾病。净化水质已成为养殖技术的难题和研究热点。
在水体养殖的过程中，加入的饲料以及养殖生物的排泄物的大量的增加，超过水体的最大自净能力，使水体的生态系统失衡，就会造成了水体的污染，引起水体富营养化，从而氨氮和亚硝酸盐超标。养殖水体中的氨氮主要来自于含氮有机物在微生物作用下的分解即氨化作用。氨氮的超标对鱼有毒害作用。NH4 +在天然水中发生水解反应：
由于分子态NH3不带电荷，有较强的脂溶性，易透过细胞膜，对水生生物有较强的毒性。氨的毒性表现在对水生生物生长的抑制，它能降低鱼虾、鳖等养殖生物的产卵能力，损害鳃组织以至引起死亡。
亚硝酸盐是氨在转化为硝酸盐的过程中的中间产物。亚硝酸盐对鱼虾的毒性较强，可以导致鱼虾缺氧，甚至窒息死亡。亚硝酸盐还可与仲胺类反应成致癌性的亚硝酸胺类物质。因此，如何有效去除水体中的亚硝酸盐成为研究和探索的热点。
长期以来，人们通常使用抗生素和其他化学药物来防治由微生物引起的养殖病害。但长期大量使用抗生素和其他化学药物防治已引发了一系列环境和社会问题。近年来，人们开始尝试在养殖水体中施用有益微生物制剂来改善养殖生态环境，提高养殖动物的免疫力，抑制病原微生物，从而减少疾病的发生。微生物制剂是由一些对人类和养殖对象无致病危害并能改良水质状况，能抑制水产病害的有益微生物制成。使用微生态制剂，利用有益微生物群的各种生理生化作用，分解或转化亚硝酸盐，从而调节和净化水质，不但简单方便而且能加速水域生态环境达到平衡状态，提高养殖水体的自净作用能力。酶是一种具有催化能力的蛋白质，利用蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶分别将养殖水体中残余的蛋白质、脂肪和淀粉水解成小分子的多肽、脂肪酸和单糖，可以加速微生物的降解作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种降解养殖水环境中氨氮和亚硝酸盐的复合微生物与复合酶固体制剂的制备方法。
本发明所提供的复合微生物与复合酶固体制剂的制备方法，是用通用的液体培养基(按重量百分比称取0.8％～1.2％的糖蜜和0.06％～0.1％的玉米浆冻干粉作基本培养基，再添加0.001％～0.0015％的硫酸胺；将硫酸胺，糖蜜和玉米浆冻干粉用水溶解后，加入到发酵罐中，加液量为发酵罐的70％：在高压灭菌灭菌30分钟，冷却到33℃后接种)，在不同的温度下分别培养枯草芽孢杆菌(37℃)、硝化细菌(37℃)、光合细菌(35℃)、反硝化细菌(35℃)、酵母菌(30℃)、放线菌(30℃)等六个菌种，培养20～24小时，将培养液离心分离，收集菌体，向菌体中添加菌体质量的1～4倍的麸皮，将菌体与麸皮的混合物在流化床中沸腾干燥，得到复合微生物干菌粉，再按复合微生物干菌粉质量15～30％的比例加入由蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶按三者配比为1：1：1组成的复合酶，制得复合微生物与复合酶固体制剂。使用时按要求投入到要处理的养殖水体中。
本发明利用蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的分解作用，可以将水体中的残余营养成分分解为小分子成分，利用枯草芽孢杆菌的氨化作用，将水中小分子的营养物分解成氨氮，氨氮在亚硝化细菌的作用下分解成亚硝基氮，再经硝化细菌的硝化作用变成硝基氮，硝基氮可通过反硝化细菌的作用，变成氮气释放到空气中去，从而起到快速、彻底降解养殖水体中氨氮和亚硝酸态氮的作用。通过这样的处理，可以起到降低养殖水体中氨氮和亚硝酸态氮含量的作用，同时不会对鱼体造成不良影响。本发明操作简单，成本低，效果显著，具有明显的经济效益和社会效益。
具体实施方式
实施例1：
一、试验方案
1.复合微生物与复合酶固体制剂的制备
按重量百分比称取1％糖蜜和0.07％玉米浆冻干粉作基本培养基，再添加0.001％硫酸胺；将硫酸胺、糖蜜和玉米浆冻干粉用水溶解后，加入到发酵罐中，加液量为发酵罐的70％。在高压灭菌30分钟，冷却到33℃后接种，在不同的温度下分别培养枯草芽孢杆菌(37℃)、硝化细菌(37℃)、光合细菌(35℃)、反硝化细菌(35℃)、酵母菌(30℃)、放线菌(30℃)等六个菌种，培养20小时，将培养液离心分离，收集菌体，向菌体中添加菌体质量3倍的麸皮，将菌体与麸皮的混合物在流化床中沸腾干燥，得到复合微生物干菌粉，再按复合微生物干菌粉质量15％的比例加入蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶(三者配比是1：1：1)，制得复合微生物与复合酶固体制剂。
2.制剂的使用方法
在江苏扬州虾养殖厂进行。实验挑选两个邻近虾养殖池的精养池，其中一个不添加制剂，作为对照，另外一个加入制剂。将复合微生物与复合酶固体制剂按每亩水面200克左右的使用量，加入十倍重量的水，混合均匀，全塘均匀泼洒，间隔7天再施用1次。
3.池塘系统和饲养管理
按照农户自己的习惯进行管理，不改变其原来过程。
4.养殖池水体化学指标的测定方法
在制剂使用前及使用7天以后，分别在两个养殖池中用取水器在离岸20米处定点采集水样500ml，装满至瓶口，塞紧，避免空气进入，避光保存。所采水样应在2小时内进行检测分析，采样期间水温维持在29～32℃之间。
亚硝酸盐含量测定：重氮偶氮法，按《中华人民共和国国家标准GB海洋调查规范海水化学要素观测17763.4-1992》执行。
二、试验结果：
表1对照池与制剂处理池水体亚硝酸盐含量的变化
从表1可以看出，投放了复合微生物与复合酶固体制剂养殖池水体中亚硝酸盐浓度呈下降趋势，而同期对照池中亚硝酸盐浓度呈上升趋势，说明复合微生物与复合酶固体制剂具有显著的降解养殖水体中有机物，降低亚硝酸盐含量的作用。
实施例2：
一、试验方案
1.复合微生物与复合酶固体制剂的制备
按重量百分比称取1.2％糖蜜和0.06％玉米浆冻干粉作基本培养基，再添加0.0015％硫酸胺；将硫酸胺、糖蜜和玉米浆冻干粉用水溶解后，加入到发酵罐中，加液量为发酵罐的70％。高压灭菌30分钟，冷却到33℃后接种，在不同的温度下分别培养枯草芽孢杆菌(37℃)、硝化细菌(37℃)、光合细菌(35℃)、反硝化细菌(35℃)、酵母菌(30℃)、放线菌(30℃)等六个菌种，培养22小时，将培养液离心分离，收集菌体，向菌体中添加菌体质量的2倍的麸皮，将菌体与麸皮的混合物在流化床中沸腾干燥，得到复合微生物干菌粉，再按复合微生物干菌粉质量25％的比例加入蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶(三者配比是1：1：1)，制得复合微生物与复合酶固体制剂。
2.制剂的使用方法
同实施例1。
3.池塘系统和饲养管理
同实施例1。
4.养殖池水体化学指标的测定方法
同实施例1。
二、试验结果：
表2对照池与制剂处理池水体亚硝酸盐含量的变化
从表2可以看出，投放了复合微生物与复合酶固体制剂养殖池水体中亚硝酸盐浓度呈下降趋势，而同期对照池中亚硝酸盐浓度呈上升趋势，说明复合微生物与复合酶固体制剂具有显著的降解养殖水体中有机物，降低亚硝酸盐含量的作用。
实施例3：
一、试验方案
1.复合微生物与复合酶固体制剂的制备
按重量百分比称取0.9％糖蜜和0.09％玉米浆冻干粉作基本培养基，再添加0.0012％硫酸胺；将硫酸胺、糖蜜和玉米浆冻干粉用水溶解后，加入到发酵罐中，加液量为发酵罐的70％。高压灭菌30分钟，冷却到33℃后接种，在不同的温度下分别培养枯草芽孢杆菌(37℃)、硝化细菌(37℃)、光合细菌(35℃)、反硝化细菌(35℃)、酵母菌(30℃)、放线菌(30℃)等六个菌种，培养24小时，将培养液离心分离，收集菌体，向菌体中添加菌体质量的4倍的麸皮，将菌体与麸皮的混合物在流化床中沸腾干燥，得到复合微生物干菌粉，再按复合微生物干菌粉质量的30％的比例加入蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶(三者配比是1：1：1)，制得复合微生物与复合酶固体制剂。
2.制剂的使用方法
同实施例1。
3.池塘系统和饲养管理
同实施例1。
4.养殖池水体化学指标的测定方法
同实施例1。
二、试验结果：
表2对照池与制剂处理池水体亚硝酸盐含量的变化
从表3可以看出，投放了复合微生物与复合酶固体制剂养殖池水体中亚硝酸盐浓度呈下降趋势，而同期对照池中亚硝酸盐浓度呈上升趋势，说明复合微生物与复合酶固体制剂具有显著的降解养殖水体中有机物，降低亚硝酸盐含量的作用。
Claims (1)
1. 一种降解养殖水环境中氨氮和亚硝酸盐的复合微生物与复合酶固体制剂的制备方法，其特征在于：是用通用的液体培养基，即按重量百分比称取0.8％～1.2％的糖蜜和0.06％～0.1％的玉米浆冻干粉作基本培养基，再添加0.001％～0.0015％的硫酸胺；将硫酸胺，糖蜜和玉米浆冻干粉用水溶解后，加入到发酵罐中，加液量为发酵罐的70％：在高压灭菌灭菌30分钟，冷却到33℃后接种，在不同的温度下分别培养六个菌种：即37℃枯草芽孢杆菌、37℃硝化细菌、35℃光合细菌、35℃反硝化细菌、30℃酵母菌、30℃放线菌培养20～24小时，将培养液离心分离，收集菌体，向菌体中添加菌体质量的1～4倍的麸皮，将菌体与麸皮的混合物在流化床中沸腾干燥，得到复合微生物干菌粉，再按复合微生物干菌粉质量的15～30％的比例加入复合酶，制得复合微生物与复合酶固体制剂，其中复合酶由蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶三者按配比1：1：1组成。
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