沙蚕生物滤池内微生物膜的培养方法技术

一种沙蚕生物滤池内微生物膜的培养方法,其主要是:在滤池内投沙蚕苗密度为600-2000尾/平方米,苗种大小为3-10刚节；投放硝化细菌、光合细菌、EM菌菌种和反硝化细菌，按照1:1:1:1～3:3:2:1的体积比进行混合，混合后与10倍体积的海水混合均匀，单位平方米生物滤池泼洒混合菌种体积为1-10L；投喂经过50-100目筛绢网过滤收集并浓缩晒干的人工养殖的海水鱼的残饵和粪便作为沙蚕饵料，投饵量为滤池内沙蚕总体重的10-20%；投放菌种后1-2周之内，采用只加水不排水的方式，每次加滤池高度的1/10左右,1-2周以后采用模拟潮汐的方式换水。本发明专利技术既解决了海水工厂化养殖中产生的大量固体废弃物又解决了养殖水体再循环利用等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水产养殖方法，特别是涉及利用生物清除海洋固体有机污染物的方法。
技术介绍
生物过滤(Living BiologicalFiltration)主要指任何采用活体生物去除水中杂质的养殖废水处理技术，主要包括植物过滤、微生物过滤、动物过滤等。目前集约化水产养殖水处理中使用最广泛的是微生物过滤，因其产生污泥少、运行管理方便、动力消耗少等特点，在水产养殖废水处理中得到了广泛应用。其它一些新型的生物滤器如植物滤器，可以有效吸收养殖废水中溶解态的氮、磷污染物，并将其转化为经济产品。滤食性动物、底栖动物等可以有效去除养殖水体中的颗粒物质。生物滤池(biologicalfilter，tricklingfilter)是由碎石或塑料制品填料构成的生物处理构筑物。污水与填料表面上生长的微生物膜间隙接触，使污水得到净化。其性能特点主要包括，生物滤池的处理效果非常好；不产生二次污染；生物滤池的池体采用组装式，便于运输和安装；在增加处理容量时只需添加组件，易于实施；生物滤池能耗非常低。依据生态学中的食物链关系，复合生物过滤技术通过最佳配置生物种群，使环境资源得以充分利用，增加系统生产力，并将系统中的营养盐、有机物等废弃物最大限度地转化为环境友好型产品。目前，复合生物过滤技术主要集中于大型海藻+微生物过滤，水草+ 滤食性动物(贝类、海绵等)过滤，以及人工湿地过滤技术等。但是对底栖多毛类动物的生物过滤作用研究的较少。而底栖多毛类动物(沙蚕)不仅是重要水产养殖生物(鱼、虾)的优质饵料，也是海洋生态系统能量流动和物质循环的重要环节，其在海洋生态系统中扮演着承上启下的关键作用。研究表明，沙蚕摄食自然沉积物颗粒的粒径范围非常广泛(10 250 μ m)，对沉积物的摄食率平均为5. 71+2. 76mg. mg-ldw. d_l (王诗红，张志南，1998);多毛类每日通过摄食活动处理至少相当于体重(干重)的沉积物量(Loper G L, Leventon J S., 1987)。而Haruo Honda和Koraro Kikuchi (2002)曾研究了底栖动物复合循环养殖系统内沙蚕Perinereis nuntia摄食牙鲆(Japanese flounder)粪便时的氮收支效率。该研究表明，0. 2-0. 6g的沙蚕在20°C下，每天每条个体能摄取牙鲆粪便4. 9-25. 7mg,吸收效率平均为12. 2-44. 1% ；其中，沙蚕摄取的氮约有50%转化为其身体组织。沙蚕生物滤池是为了解决海水工厂化养殖中产生的大量固体废弃物和养殖水体再循环利用等主要问题。在沙蚕生物滤池内，沙蚕的主要食物是海水工厂化水产养殖的残饵和粪便，利用沙蚕的摄食和搅动行为，将固体废弃物转化为沙蚕生物生产量的同时，使滤池内滤料表面保持好氧环境，使滤料表面成为有益微生物良好的栖息环境，充分培养大量优质的硝化细菌和硫酸盐还原菌等微生物，并通过其生命活动，将流动于滤池内滤料的水进行硝化作用，使养殖水体中产生的氨氮和硫化氢等大量有毒有害物质转化为硝酸盐等营养盐类无毒化合物，为养殖用水的再利用提供全生物型的解决方案。目前，复合生物过滤技术主要集中于大型海藻+微生物过滤，水草+滤食性动物(贝类、海绵等)过滤以及人工湿地过滤技术等。但是对底栖多毛类动物的生物过滤作用研究的较少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种底栖多毛类动物与微生物结合的复合过滤技术，用于解决海水工厂化养殖中产生的大量固体废弃物和养殖水体再循环利用等问题的。本专利技术主要是建立沙蚕生物滤池并在滤料中培育由硝化细菌、反硝化细菌、硫酸盐还原菌、EM复合菌群等有益微生物构成的微生物膜。本专利技术的技术方案如下1、建立生物滤池该滤池有一上开口槽，该槽可采用各种材料制成，如内外均设防腐层的金属材料，非金属材料，最好采用砖和水泥砌筑的滤池。该滤池槽底最好前高后低倾斜 5-10°，以方便排净池内的水。在该滤池顶部设进水管，在池底部，最好池底低位一侧设有排水管，排水管穿过池壁底部后用弯头与滤池外水管相连。通过调整池外水管的管口高低， 改变滤池内水位，形成微流水沙蚕养殖方式。滤池内自下而上依次铺设由砾石层、粗砂层、 细砂层和泥土层构成的复合滤料，其中砾石直径为1 3X1 2 cm，厚度为8-12cm ；细砂粒径0. 5-1. Omm,厚度为13_17cm ；泥土层厚度下限为10cm。2、滤池内养殖沙蚕滤池建好后，注入淡水，浸泡1周，1周后，排出淡水，注入新鲜海水。采用水菌带水均勻泼洒围沙蚕科动物苗，该围沙蚕科动物包括双齿围沙蚕、多齿围沙蚕、枕围沙蚕和扁齿围沙蚕、日本刺沙蚕。苗种大小为3-10刚节，投苗密度为600-2000尾/平方米。3、投放菌种将人工培养或市场购买的硝化细菌、光合细菌、EM菌菌种和反硝化细菌，按照1 1 1 1 3 3 2 1 (体积比)进行混合，混合后与10倍体积的海水混合均勻， 采用水菌均勻泼洒入滤池内。单位平方米生物滤池泼洒混合菌种体积为1-10L。4、投喂饵料投喂经过50-100目筛绢网过滤收集并浓缩晒干的人工养殖的海水鱼的残饵和粪便作为沙蚕饵料，该人工养殖的海水鱼包括大菱鲆、牙鲆、半滑舌鳎、三文鱼和石斑鱼等。投饵量为滤池内沙蚕总体重的10-20%，沙蚕摄食产生的残饵和粪便可作为上述菌群的饵料，投放菌种1-2周之内，可加大投饵量，以后按照沙蚕体重10%的日投饵量即可。5、换水投放菌种后1-2周之内，采用只加水不排水的方式，每次加滤池高度的 1/10左右。1-2周以后采用模拟潮汐的方式换水，日换水1-2次，每次用2个小时排干池水， 干露3小时后再用2小时注满池水。在上述沙蚕生物滤池内，沙蚕的主要食物是海水工厂化水产养殖的残饵和粪便， 利用沙蚕的摄食和搅动行为，将固体废弃物转化为沙蚕生物生产量的同时，使滤池内滤料表面保持好氧环境，使滤料表面成为有益微生物良好的栖息环境，同时沙蚕摄食产生的残饵和粪便可作为上述菌群的饵料，于是便可充分培养大量优质的硝化细菌和硫酸盐还原菌等微生物，并通过其生命活动，将流动于滤池内滤料的水进行硝化，使养殖水体中产生的氨氮和硫化氢等大量有毒有害物质转化为硝酸盐等无毒化合物，使养殖用水得到净化并能够循环再利用。本专利技术与现有技术相比具有如下优点1、沙蚕滤池微生物膜最初形成的营养盐为滤池内沙蚕未能摄食的残饵和粪便。微生物膜最初的形成营养盐供给和滤池内沙蚕养殖互为协同促进作用，微生物膜的逐步生长形成过程中，其逐步增加对滤池内海水的生物处理能力，将氨氮等有毒物质转变为硝酸盐等无毒物质，为沙蚕的生长创造了良好的生活环境。2、微生物膜处理效率高，经过测算，单位平方米的生物滤池的微生物膜每日可处理养殖废水5-10立方米。并且，处理以后的养殖废水内氨氮浓度低于国家水产养殖用水水质标准。3、微生物膜一旦形成，便可长期进行生长繁殖和代谢活动，无需再进行微生物膜的培养，具有成本低、处理效率高、绿色环保等特点。具体实施例方式例1 采用方砖和水泥筑成规格为1*1*0. 5米，池壁厚度为15厘米的上开口槽形滤池，池底为前高后低，倾斜角度为5°，在滤池顶部设有进水管。在池底低位一侧设有排水管，滤池内自下而上依次铺设砾石层、粗砂层、细砂层和泥土层，砾石直径为3X1 cm，厚度为12cm本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种沙蚕生物滤池内微生物膜的培养方法　，其特征在于：１）、建立生物滤池：该滤池有一上开口槽，在该滤池顶部设进水管，在池底部设有排水管，排水管穿过池壁底部后用弯头与滤池外水管相连，滤池内自下而上依次铺设砾石层、粗砂层、细砂层和泥土层，其中砾石直径为１～３×１～２　ｃｍ，厚度为８－１２ｃｍ；细砂粒径０．５－１．０ｍｍ，厚度为１３－１７ｃｍ；泥土层厚度下限为　１０ｃｍ；２）、滤池内养殖沙蚕：滤池建好后，注入淡水，浸泡１周，１周后，排出淡水，注入新鲜海水，采用水舀带水均匀泼洒围沙蚕科动物苗，投苗密度为６００－２０００尾／平方米，　苗种大小为３－１０刚节；３）、投放菌种：将人工培养或市场购买的硝化细菌、光合细菌、ＥＭ菌菌种和反硝化细菌，按照１：１：１：１～３：３：２：１的体积比进行混合，混合后与１０倍体积的海水混合均匀，采用水舀均匀泼洒入滤池内，单位平方米生物滤池泼洒混合菌种体积为１－１０Ｌ；４）、投喂饵料：投喂经过５０－１００目筛绢网过滤收集并浓缩晒干的人工养殖的海水鱼的残饵和粪便作为沙蚕饵料，投饵量为滤池内沙蚕总体重的１０－２０％，沙蚕摄食产生的残饵和粪便可作为上述菌群的饵料，投放菌种１－２周之内，可加大投饵量，以后按照沙蚕体重１０％的日投饵量即可；５）、换水：投放菌种后１－２周之内，采用只加水不排水的方式，每次加滤池高度的１／１０左右，１－２周以后采用模拟潮汐的方式换水，日换水１－２次，每次用２个小时排干池水，干露３小时后再用２小时注满池水。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大佐，周一兵，刘海映，陈军，倪琦，谷坚，王刚，
申请(专利权)人：大连海洋大学，中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所，
类型：发明
国别省市：91