CN102351254B - 一种杀除水面藻类的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种杀除水面藻类的方法。利用有害藻类分布在水表的异质性特征，将杀藻剂制成浮水性杀藻剂，在晴天上午，将有效剂量的浮水性杀藻剂投放到水面藻类密集的区域，让有效成分主要在水面上扩散并达到较高的杀藻剂浓度，从而选择性的杀灭有害藻类，却不影响水体中的其它有益藻类。本方法具有高效、安全、成本低并减少二次污染等特点。

Description

一种杀除水面藻类的方法

技术领域

本发明涉及一种杀除藻类的方法，尤其涉及一种杀除水面藻类的方法。

背景技术

目前，由于环境的恶化，频繁爆发的蓝藻问题成为了供水、景观、养殖和环保行业的重大难题，而赤潮则导致沿海的水体污染，海洋动物死亡。藻类污染已经成为了世界性的难题。

由于蓝藻的细胞能够分泌粘液，其细胞之间具有粘结能力，特别是有毒的微囊藻，在大多数情况下，都是以多个细胞的聚合体而存在的，所以蓝藻不能够被认为是严格意义上的单细胞藻类。此外，蓝藻还具有以下的特征：第一，细胞内部具有气囊结构，可以帮助蓝藻浮在水表，在竞争中可以获得光照优势；第二，蓝藻对于水中有机物的利用能力远大于其他藻类；第三，蓝藻具有固氮能力，相对于其它的严格意义上的单细胞藻类，生长和繁殖不受到氮元素的限制。蓝藻通过固氮、固碳和遮光等机制，影响下层有益藻类的光合作用，特别是影响那些没有气囊结构的，严格意义上的单细胞藻类，它们在水体中随机分布，但却是水体中氧气的主要制造者，是水体中最为重要的生态要素。在夏季的高温季节，蓝藻在水体生态的竞争中容易获得绝对优势，进而造成水体藻类毒素增加、溶氧下降、有机物过多等危害。

与蓝藻一样，有害的赤潮藻类也是在水面生长的。

从以上分析得知：浮在水体表面并在水面生长的藻类都是有害藻类。通常，富集于水面或者水体表层的藻类主要有蓝藻、赤潮藻、褐藻和甲藻等。

面对有害藻类的危害，现有的杀灭方法分为物理方法与化学方法，物理方法包括紫外线照射法、超声波照射法和藻体收集等等，缺点是无法处理大面积、而且杀灭不彻底；化学方法包括使用各种杀藻剂、絮凝剂等等，可以彻底的杀灭藻类，但是存在杀藻剂用量太大、二次污染环境等缺点。

现有的杀灭藻类的方法，特别是使用化学方法，大多采用石粉、矿物质或粘土作为粘结剂，投放后杀藻剂均匀分布于水体，由此而带来以下缺点：

第一、对于水产养殖池塘，水面之下的单细胞藻类是最为重要的初级生产要素，它们进行光合作用制造氧气，均匀分布的杀藻剂不仅会杀死水体表面的有害藻类，而且会杀死水体中间的有益藻类，将导致水体缺氧并影响养殖动物的成活。

第二、二次污染问题。其一是高浓度的杀藻剂本身对环境的影响；其二是大量的死亡藻类所释放出的营养物质和毒素，对环境会造成更严重的影响

第三、水库、湖泊等由于水体过大，均匀分布的杀藻剂，要达到有效的杀藻浓度，需要非常高的成本。

第四、海洋赤潮，由于水体接近无限之大，均匀分布的任何杀藻剂很难达到有效的杀藻浓度，这也是现有杀藻技术对赤潮无法采取措施进行有效控制的根本原因。

但是，事实上，水体表面的藻类浓度，特别是蓝藻等水华藻类或者赤潮藻类属于浮水性藻类，相对于有益的严格意义上的单细胞藻类而言，它们在水面上的浓度远远高于水体内部的浓度，从而构成了不同藻类分布于不同空间的藻类的分布异质性。然而，现有技术并没有利用有害藻类的这一特征进行控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种杀除水面藻类的方法，其机理是利用藻类分布的异质性特征，设法使杀藻剂浮在水面，让有效成分主要在水面上扩散并达到较高的杀藻剂浓度，从而选择性的杀灭富集在水体表面的有害藻类，却不影响水体中的其它有益藻类。其技术方案实通过以下方法实现的：

1、首先，将杀藻剂制备成可以浮在水面上的浮水性杀藻剂。

本发明所述的杀藻剂的有效成分包括各种溶解于水中能够杀灭藻类的物质，比如游离铜离子或络合铜离子；除草剂类，如扑草净；碘、溴、氯制剂；氮酮；异噻唑啉酮；季铵盐；能够杀灭藻类的抗生素；高锰酸钾、过碳酸钠等氧化剂；以及其它可以有效杀灭藻类的物质。在各类文献上可以搜素到它们用于杀藻的有效浓度。

为了使杀藻剂可以浮在水体表面上：

可以用比水密度小的液体溶解杀藻剂，比如轻油、石蜡等；

或是用轻质载体吸附杀藻剂，轻质载体是指吸水后的密度比水小的各种材料，比如轻质矿物质、轻质聚合物、膨化颗粒、秸秆、麸皮、次粉、淀粉、树叶、泥炭、腐殖质、木材、人造纤维、玉米芯、稻壳等等，但是不局限于所列举的这些物料，以吸水后还能够漂浮于水面为准；

或是将杀藻剂与上述轻质载体混合后粉碎成比50目更细的细粉。如麸皮粉、玉米芯粉、稻壳粉等等，以能够漂浮于水面为准。

或是将杀藻剂与各种可膨化的物料混合后，经膨化制成可以长时间(3-48小时)漂浮于水面的混合颗粒。其中可膨化的物料包括各种植物的秸秆、种子、种壳、果实及其附属物的粉碎物或者提取物，如次粉、淀粉、麸皮、玉米芯粉、稻壳粉等，还可以是各种轻质矿物质或者聚合物，但不局限于所列举的这些物料。制造工艺也不局限于通过双螺杆挤出机膨化。

或是将杀藻剂装在能够漂浮于水面的容器中，而且容器表面是非密封的，有孔隙可以渗水，以便溶出杀藻剂；

或是将杀藻剂与轻质载体混合后装在袋囊中，比如塑料袋或布袋等，以能够漂浮于水面为准，而且袋囊表面有孔隙可以渗水，以便溶出杀藻剂；

2、在晴天上午(有害藻类进行光合作用产生氧气，气囊张开，藻类上浮)，将有效剂量的浮水性杀藻剂投放到水面藻类密集的区域，如下风处。

上述各种杀藻剂的有效成分都能溶解于水中，在各类文献上可以检索到它们用于杀藻的有效浓度，比如硫酸铜杀灭蓝藻的有效浓度为0.7ppm；扑草净用于杀藻的有效浓度为0.1ppm。

在水面藻类滋生的区域面积内，投放浮水性杀藻剂，当该区域内的藻类开始死亡时，也就是说表面分布的杀藻剂已经达到了有效浓度。理论上而言，当杀藻剂被制作成为浮水性杀藻剂之后，其使用剂量远远低于使该区域整个水体达到有效浓度的用量。

实际操作中，由于杀藻剂的有效成分会向四周扩散，推荐按5-50厘米的水体深度来计算浮水性杀藻剂的有效用量。

本发明充分利用了蓝藻和赤潮藻类等有害藻类在水体中分布的异质性特征，优点如下：

1、高效性。浮水性杀藻剂主要分布于水体的表面，水面扩散后的杀藻剂浓度远大于水面之下的浓度。同时由于水面是有害藻类最为密集的区域，可以起到事半功倍的杀灭效果。

2、安全性。本发明所提供的技术，可以在水面与水体内形成很高的浓度差异。对于养殖池塘而言，表面的有害藻类被杀灭，而浮游的下层单细胞藻类却可以处于安全浓度之下。这样不会因为杀藻而造成水体的严重缺氧现象。

3、成本方面。与现有的技术相比，在使用相同杀藻剂的情况下，本发明所提供的技术可以减少杀藻剂用量的50％甚至80％，从而大幅度的降低使用成本。以扑草净为例，有效杀藻浓度是0.1ppm，当水深为1.5米时，用量为100克每亩；当水深为15米的水库时，用量为1000克每亩水面；当水深为30米的大海时，用量为2000克每亩水面。使用本发明的技术，只需要在水面上保证了杀藻剂的浓度即可以产生杀藻效果，大幅度降低了使用成本，可以用于大面积水体中蓝藻或者赤潮的处理。

4、二次污染方面。首先是杀藻剂自身减少；其次是有益藻类没有被杀死，从而降低了死亡藻类分解所产生的污染物的总量。

具体实施方式

例证一、5％扑草净膨化颗粒

25公斤扑草净(除草剂中的一种，有效杀藻浓度是0.1ppm，)，与475公斤麸皮和次粉粉碎物均匀混合，通过双螺杆挤压膨化机挤出膨化，制成扑草净含量为5％的浮水颗粒。

试验用三口池塘，每口塘水面积为3亩，水深1.5米，养殖罗非鱼，因持续高温天气，水面生大量蓝藻。

三口塘都于上午10点使用，密切观察效果。

第一口塘，使用扑草净原粉0.3公斤(0.1ppm)，全塘泼洒；次日藻类全部死亡，当晚与次日晚上鱼缺氧浮头。

第二口塘，使用扑草净原粉0.15公斤(0.05ppm)，稀释后在藻类区域泼洒；没能够杀灭全部蓝藻。

第三口塘，使用5％扑草净膨化颗粒1公斤，洒在藻类区域漂浮(折合原粉0.05公斤，按水深20厘米计算，0.125ppm)。次日表面蓝藻被杀灭，但并没有伤害到下层的单细胞藻类，也没有引起鱼类的缺氧浮头。

例证二、5％扑草净膨化颗粒用于水库杀藻

广西一水库，水深15米，在水库的下风处进行杀藻实验，杀藻剂为扑草净(有效杀藻浓度是0.1ppm)。其中约1亩的水面蓝藻水华已经形成。

第一天，该亩水面使用1000克扑草净原药，稀释后均匀泼洒于水华水面(0.1ppm)，直到第三天，水面藻类浓度仍然没有发生变化，分析原因可能是，药粉被稀释而没能够达到有效的杀藻浓度。

第五天，在该亩水华区域投放5％扑草净膨化颗粒1公斤，(已被粉碎成200目细粉，折合原药重量50克，水深按0.5米计算，0.15ppm))，细粉漂浮在水面上，两天后，水面藻类浓度下降了50％，重复使用一次以后，水面藻类浓度较杀藻前下降了90％，水华基本消失。

例证三、扑草净与粉碎的稻壳粉混合用于杀灭赤潮。

1公斤扑草净(除草剂中的一种，有效杀藻浓度是0.1ppm)，与49公斤稻壳粉混合，并制成100目的细粉。

海边养殖基地外的近海面，约有半亩面积赤潮藻。

称量扑草净2％的细粉1.5公斤，洒在藻类区域漂浮(折合原粉0.03公斤，水深按半米计算，0.18ppm)，第二日重复撒一次，第三日观察发现约有一半的赤潮藻被杀灭。

例证四、10％硫酸铜秸秆粉

将500克硫酸铜溶解于水得到2升溶液，用4.5公斤秸秆粉吸附，烘干后制成100目的细粉。(硫酸铜的有效杀藻浓度为0.7ppm)

试验用池塘两口，塘水面积均为2亩，水深均为1.5米，养殖罗非鱼，因持续高温天气，水面生大量蓝藻。

第一口塘，上午11点，使用硫酸铜0.8公斤(0.4ppm)，全塘泼洒；藻类未全部死亡，但发生养殖鱼泛塘事故。

第二口塘，上午11点，称量10％硫酸铜秸秆粉3公斤，稀释后在藻类区域泼洒，发现所有粉都浮在水面(折合硫酸铜0.3公斤，按水深30厘米计算，0.75ppm)，一天后，蓝藻被杀灭，而有益藻类没有被杀灭，鱼群活动正常。

Claims (1)

1.一种杀除水面藻类的方法，其特征是所述方法包括：

(1)、将杀藻剂制备成为可以浮在水体表面上的浮水性杀藻剂；

(2)、在晴天上午，将有效剂量的浮水性杀藻剂投放到水面藻类密集的区域；

所述浮水性杀藻剂是将500g硫酸铜溶解于水得到2升溶液，用4.5公斤秸秆粉吸附，烘干后制成100目的10％硫酸铜秸秆细粉；

所述上午是指上午11点钟；

所述水面藻类密集的区域是塘水面积为2亩，水深为1.5米，养殖了罗非鱼且持续高温天气水面生长大量蓝藻的池塘；

所述有效剂量是指按照水体深度为30厘米来计算所需投放的浮水性杀藻剂的用量为0.75ppm；

所述投放是指将3公斤100目的10％硫酸铜秸秆细粉稀释后在藻类区域泼洒，所有粉都浮在水面；

所述水面藻类密集的区域经上述方法处理一天后，蓝藻被杀灭，而有益藻类没有被杀灭，鱼群活动正常。