[发明专利]一种蓝藻水华控制剂及其应用

说明书

本发明公开了一种蓝藻水华控制剂，将铜离子络合吸附在蓝藻细胞表面，制成蓝藻水华控制剂‑‑蓝藻铜，铜离子不溶于水而是吸附在蓝藻的细胞表面，由于其与蓝藻具有良好的亲和性，蓝藻铜被粘附在蓝藻水华表面上，在水中沉浮扩散、触杀蓝藻细胞。该产品的铜离子不溶于水，对环境影响小，时效长，致蓝藻细胞缓慢死亡，还可作用于水体底部的蓝藻种源，减少其数量，有利于控制蓝藻类过度增殖。

技术领域

本发明属于蓝藻水华控制技术领域，具体涉及一种蓝藻水华控制剂，可用于治理养殖池塘、地表水体的蓝藻水华。

背景技术

近几十年来，全球范围内有害蓝藻水华发生的范围和频率大幅增加，预计由于随着气候变暖、二氧化碳浓度上升，以及持续的富营养化，预见未来几十年水华的发生和发展可能会进一步扩大。在我国的大量地表水环境存在不同程度的富营养化，控制藻类过度增殖、改善湖泊、河道及养殖水体的环境质量是保护水资源的迫切需要。

我国水产养殖产量占全球总产量的71％，其中池塘养殖面积达2.66×10⁶hm²，约有71.2％的产量来自池塘养殖。水产养殖过程是外来饵料、肥料、药品等输入和水产养殖动物排泄积累的过程，导致水环境生态失衡，水质恶化，水华频发，甚至养殖失败造成巨大经济损失。如何预防和控制池塘水华是关系养殖成败的重要因素，也是养殖业者切身关注的问题。

常用的杀藻药物有硫酸铜、络合铜、二氧化氯、敌草隆、扑草净、过氧化氢、红霉素、漂白粉、肉桂醛等。硫酸铜是水产养殖中常用且有效果、但又有较大风险的药物之一，除了杀藻还可以杀鱼虾的寄生虫，在农业和畜禽养殖中硫酸铜也是大量使用的一种药物原料和添加剂。

周金等人报道磷营养控制与藻存量削减对蓝藻水华的阻遏，施用除藻剂(铜盐)可使藻类生物量迅速下降，同时蓝藻所占比例降至10％以下，绿藻在后期形成优势，藻类生物量回升。

赵小丽等人报道硫酸铜和金藻控制蓝藻水华的研究，结果表明铜离子对5株常见藻类的生长抑制的EC₅₀(CU²⁺48hr)及毒性强弱顺序为：銅绿微囊藻(46μg/L)>水华鱼腥藻(75μg/L)>小环藻(186μg/L)>莱哈衣藻(403μg/L)>斜生栅藻(505μg/L)。对两个小湖泊的藻华用硫酸铜除藻处理，结果表明对藻华去除、提高透明度有一定作用，时效性10-15天，处理后浮游植物种类发生更替，水柱微囊藻毒素含量迅速增加，3-5天后降低。

一般水产养殖池塘杀蓝藻水华时施用硫酸铜的剂量为每立方水体0.8g以下，其中铜离子浓度为204μg/L，这样微囊藻和水华鱼腥藻等蓝藻可被杀灭。

虽然硫酸铜杀藻速度快，但主要存在以下缺点和危害：(1)硫酸铜溶于水后会广泛扩散，且用量大、时效短，并影响鱼虾等水生动物；(2)硫酸铜对藻类的杀伤力是无选择性的，有益藻类也会被杀死；(3)藻类死亡分解好氧，同时水体光合产氧功能丧失，极易引起鱼、虾缺氧死亡；(4)大量藻类死亡释放的毒素危害水生动物；(5)水质下降。

发明内容

本发明利用蓝藻细胞作为铜离子的载体，将铜离子吸附在蓝藻细胞表面，从而制成蓝藻水华控制剂--蓝藻铜，用于治理养殖池塘、地表水体的蓝藻水华。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

蓝藻水华控制剂--蓝藻铜，将铜离子吸附在蓝藻细胞表面后制成干粉，由下述方法制备：

(1)收集蓝藻水华的藻浆，加入藻细胞干重的10-20％的铜盐，搅拌均匀；

(2)调节藻液的pH值至5.8-6.8，沉降蓝藻细胞；

(3)收集沉降物，风干并粉碎过筛。

与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：