CN101265006A - 一种底质改良剂及在海水养殖池塘中的应用 - Google Patents

一种底质改良剂及在海水养殖池塘中的应用 Download PDF

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Abstract

一种底质改良剂，其特征在于由用碱厂白泥及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物所组成，它们的重量百分数分别是92％～96％、4％～8％。本发明将碱厂白泥以及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物转化成可供利用的资源应用于海水养殖池塘中，既可降低养殖业户使用生石灰的数量，又能减少白泥对土地、海区的污染，具有很好的社会效益和环境效益。

Description

一种底质改良剂及在海水养殖池塘中的应用
技术领域
本发明涉及一种用于海水养殖池塘的底质改良剂，特别是涉及一种采用碱厂白泥制作的底质改良剂。
背景技术
目前，海水养殖池塘特别是精养高产池塘，由于大量的残饵、养殖生物的排泄物及水体中动植物尸体的沉积，往往在池底淤积一层很厚的有机物。这些有机物在池底及泥层缺氧的情况下，进行无氧分解形成还原层，由于许多蛋白质分解不完全，会形成一些有毒的中间产物如组胺、尸胺、腐胺等强烈毒性物；含硫有机物在无氧条件下分解产生的硫化氢等也具有毒性。这些物质在水下很难彻底进行氧化分解，所以使底泥呈一层黑臭的还原层，底质偏向酸性、还原性。而养殖池塘的大量水交换使沿岸底质向酸性、还原性底质转化，从而使养殖池塘及养殖池塘沿岸的底质生态失衡，其自净能力减小，大量的厌氧性微生物繁殖，导致致病菌形成优势菌群，养殖生物也染病逐渐死亡。解决该问题的一种主要方法是施加底质改良剂，一般的底质改良剂多采用生石灰、白云石、增氧剂等。底质改良剂中的碱性物质或无机碳酸盐矿物与水体中的酸性有机物起中和反应，从而提高底质的pH值，破坏致病微生物的生存环境，达到改良环境的目的。如申请号为02129886.6名称为“沿岸海底土及水质的改善剂”的专利采用白云石、贝粉、消石灰或生石灰制成。但白云石及生石灰、消石灰等都属于不可再生资源，并须购买才能使用。申请号为03126702.5名称为“一种养殖池塘底质生态环境的改良剂及具使用方法”的专利提供了一种底质改良剂，其组分有壳聚糖、黄腐酸、腐殖酸钠和膨润上，优点是对微生物、养殖生物有促进作用，缺点为不适合用于有机物较多的养殖池塘(如多年未清塘的池塘)，无法提高底质的pH值及氧化还原电位，故对这些池塘的改良效果不佳。
我国是世界第一大纯碱生产国，氨碱法制纯碱的产量占我国目前纯碱总产量的65％以上。该方法的最大缺点是原盐利用率低：每生产1吨纯碱要向外排放约9～11m3的废液和废渣，其中含固体废渣200～300kg；此外还要排出一次、二次盐泥0.5～0.6m3，其中含固体废渣约100～110kg。纯碱厂排放的废弃物中的上清液目前基本上可回收生产氯化钙和副产工业精盐，但通称“白泥”的废渣治理和综合利用并没有得到很好的解决。白泥化学成分为无毒的无机盐和无机化合物如含60％～80％的CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2(还含有少量的Al2O3、Fe2O3、SiO2等)及12％～22％的易溶性盐如CaCl2、NaCl等，见表1。化学分析结果表明，白泥中重金属汞、铬、铜、铅、砷、镉等均未检测出其含量，证明该碱渣中不含有毒重金属。
表1白泥的主要化学成分
  成分   CaCO3   CaSO4   CaCl2   NaCl   CaO   Mg(OH)2   SiO2   R2O3   酸不溶物
  含量   39.5～60.0   2.8～20   9.8～14   2.4～8.0   3.0～8.3   2.0～15.4   2.5～9.1   3.1～6.9   6.0～10
上述白泥至今尚未消除污染，也未有使其资源化的有效而又经济的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种将碱厂白泥及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物用于生产海水养殖池塘的底质改良剂，既消除白泥的污染并使其资源化，还能弥补现有技术的上述不足。
一种底质改良剂，其特征在于由用碱厂白泥及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物所组成，它们的重量百分数分别是92％～96％、4％～8％。
上述底质改良剂的制备方法，其特征在于先将用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物粉碎，然后与碱厂白泥一起按比例混合均匀。
上述底质改良剂在海水养殖池塘中的应用。
本发明将碱厂白泥以及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物转化成可供利用的资源，既可降低养殖业户使用生石灰的数量，亦可减少白泥对上地、海区的污染，具有很好的社会效益和环境效益。
具体实施方式
实施例：称取92kg碱厂白泥及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物8kg，然后将两者混合均匀。
上述底质改良剂其特征在于所述的碱厂白泥是氨碱法制碱过程中排出的废液、废渣及一次、二次盐泥废弃物经沉降去除废液后的固体废弃物经压滤后制得的，含水量不大于35％；所述的用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物中黄腐酸的重量百分含量为3％～20％。
使用本发明的底质改良剂方法：在放苗前45天将海水养殖池塘中的水放出只剩5～10cm水之后，将底质改良剂均匀地泼洒在池塘中。根据淤泥的厚度确定使用量，一般用量为2.5kg～30kg/hm2。泼洒后对池底进行多次耙松并浸泡，2～3天后可放水，进行下一步的养殖处理措施。
所述的碱厂白泥的主要成分为CaCO3、CaCl2、Mg(OH)2、CaO、NaCl、CaSO4等，其中碱性物质Mg(OH)2和CaO首先与底泥中的酸性物质发生中和反应，从而达到提高底质的pH值和氧化还原电位的效果；钙离子能与底泥中细菌分解产生的磷酸盐反应生成磷酸钙沉淀，减少水体中磷的含量，预防赤潮的产生；同时其中的碳酸钙可继续留在底泥中保持强大的缓冲能力，提供氧原子，避免底泥的进一步酸化。而用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物中丰富的黄腐酸及硼、钙、锰、铁等微量组分，具有促进植物吸收微量元素进行光合作用、调整动物机体免疫、促进动物代谢等作用；同时可螯合池塘中的有毒重金属，减少其毒性，提高池塘生态系统的稳定性，使水质保持最佳状态。
取山东省即墨市对虾养殖区一精养海水池塘的底泥及底层水作模拟试验，以梅特勒pH计测定池塘底泥5cm处的氧化还原电位值为-85mV，底层水pH值为6.85，总碱度为1.5mmol/L。分别取出该池塘底泥及底层水，将底泥分别放入五个40×50×40cm(L×W×H)的玻璃槽中，底泥的厚度均为5cm，然后将底层水加入玻璃槽中，使各水槽中的水深为10cm，分别按表2的用量取实施例配制的底质改良剂分别泼洒加入这五个实验水槽中耙松，该底质改良剂的用量分别相当于池塘中的2.5kg/hm2，7.5kg/hm2，15.0kg/hm2，22.5kg/hm2，30kg/hm2。实验结果如表2。
表2加入底质改良剂的量对水体pH和底泥Eh的影响
  加入底质改良剂的量(g)   5.0   15.0   30.0   45.0   60.0
  加入前水体pH   6.85   6.85   6.85   6.85   6.85
  加入后水体pH   7.71   8.21   8.98   9.65   10.25
  加入前底泥的Eh(mv)   -85   -85   -85   -85   -85
  加入后底泥的Eh(mv)   35   86   115   142   177
2007年在山东省东营市河口区一对虾养殖场选A、B、C三个养殖对虾的老池塘(条件相似：养殖5年，未清塘，淤泥15cm厚，经常发生病害)，做对比实验，三个池塘面积分别为2亩、3亩、5亩。将池塘水放出至水深5cm后，4月29日开始分别按表3中的用量加入白云石粉、本发明实施例制得的底质改良剂、生石灰，耙松混合，5月15日分别向三个池塘中加水至1.5m深，施肥水素3kg/亩肥水，10天后放入0.9～1.6cm的凡纳滨对虾虾苗2万尾/亩，其后的管理按一般对虾养殖操作规程进行定时投喂、增氧等，生长92天后收获(其中A池生长期为78天，发现有病虾出现就收获了)。收获后的产量及平均体重见表3。
表3三个对虾池塘所加处理剂及处理效果
池塘号 A B C
  池塘面积(亩)   2   3   5
  加入处理剂种类   白云石   底质改良剂   生石灰
  加入量   200kg   300kg   500kg
  加入前水体Eh   -85   -80   -90
  加入后水体Eh   -24   155   185
  对虾成活率   30.3   56.5   50.4
  收获时对虾平均体重   9.2   13.9   14.8
  收获时对虾产量(kg)   111.504   471.21   745.92
  平均亩产量(kg/亩)   55.752   157.07   149.184
由表3可知，使用本发明的底质改良剂，对虾的成活率及亩产量均有提高，效果远优于使用白云石，比使用生石灰的亩产提高5.28％，因本发明的底质改良剂中含有对动物有益的黄腐酸，提高其成活率，故其产量和成活率均最高。
如采用改变实施例中碱厂白泥和用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物的用量制取的底质改良剂，重复上述试验，具有相似的效果。

Claims (5)

1一种底质改良剂，其特征在于由碱厂白泥及用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物所组成，它们的重量百分数分别是92％～96％、4％～8％。
2如权利要求书1所述的底质改良剂，其特征在于所述的碱厂白泥是氨碱法制碱过程中排出的废液、废渣及一次、二次盐泥废弃物经沉降去除废液后的固体废弃物经压滤后制得的，含水量不大于35％。
3如权利要求书1所述的底质改良剂，其特征在于所述的用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物中黄腐酸的重量百分含量为3％～20％。
4权利要求1所述底质改良剂的制备方法，其特征在于先将用风化煤生产黄腐酸液肥产生的固体废弃物粉碎，然后与碱厂白泥按比例一起混合均匀。
5权利要求1所述的底质改良剂在海水养殖池塘中的应用。
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