不同接种浓度绿球藻对水产养殖废水净化的影响分析

2022-11-24潘云飞

江西农业 2022年6期

潘云飞

（常州市金坛区、溧阳市长荡湖水产管理委员会管理处，江苏常州 213224）

水产养殖业当中存在大量使用饵料、大量用药等问题，导致废水现象愈发严重、养殖水污染情况屡屡出现、水源病害时常发生、水产产品的质量不断下降。采用绿球藻对水产养殖废水进行处理，能够减少废水内部氮、磷等元素含量，并使废水内蕴含的各类污染物得到有效降解，使废水处理效果得以不断提高。

1 绿球藻的概述与基本特点

1.1 概述

一般来说，绿球藻指的是一种刚毛藻科刚毛藻属藻类植物，属多年生沉睡草本植物，其外形多呈现为松散的球型或不规则绿色团块，直径约为1～30厘米。

1.2 基本特点

绿球藻的生长特点包括喜明亮、喜温暖、忌炎热、忌日光直射等，原产于日本北海道地区，现多生于北半球高纬度的湖中，属于重要的观赏植物。

2 对不同接种浓度绿球藻进行水质净化影响分析的流程

2.1 选定合适的藻种与养殖废水

要针对不同接种浓度绿球藻对水产养殖废水的影响进行分析，首先就要对藻种与养殖废水的类型进行选定。针对藻种选定，可从湖边或林中苔藓进行分离纯化而获得。利用BG-11培养基作为藻种的主要培养方式。而水产养殖废水可通过水产市场获得[1]。为降低废水当中大量悬浮颗粒对实验测定的影响，可先将其静置一小时，并取上部较清的废水进行使用。

2.2 对藻种进行培养与测定

实验人员应针对绿球藻藻种进行预培养。首先将装有绿球藻藻种的培养基置于锥形瓶当中，并将其放在培养箱当中进行预培养。要求恒定温度、恒定光照、恒定光暗比。在藻种培养过程当中，为有效降低培养基当中的氧气溶解度，实验人员应定期对锥形瓶与培养基进行摇动，使藻种在培养基当中呈现均匀悬浮的状态，待其至对数生长期后进行进一步培养与测定。

实验人员可将到达对数生长期后的绿球藻培养液接种至水产养殖废水当中，依托接种浓度进行分类，并将不同绿球藻接种浓度的废水锥形瓶进行进一步培养。实验人员应针对接种不同浓度绿球藻培养液后的水产养殖废水进行定期取样和测试，为提高测试准确性、记录绿球藻的特性与影响奠定良好坚实的基础。

2.3 对水质参数进行测定

实验人员可采用离心或过滤等形式实施干重测定，对废水当中绿球藻的生物质浓度进行计算，并针对其比生长速率、倍增时间进行对比和分析。并通过仪器或适当方式对锥形瓶当中水产养殖废水当中的氨氮、亚硝氮、硝氮、磷、COD等物质含量进行测定，并对不同接种浓度绿球藻的净水特性与净水浓度进行比较，明确绿球藻的净水性能。

3 不同接种浓度下绿球藻的特性与净水影响

3.1 绿球藻的生长特性

经过实验和分析后我们能够得出结论：由于绿球藻对水源的要求不严，因此不同接种浓度下的绿球藻生长速率并未受到养殖废水的影响，经过一周时间的培养后，各组当中的生物质浓度都得到了较高提升，而在不同接种浓度下的绿球藻组别当中，高接种浓度下的绿球藻生物质浓度积累速度较慢，而地界中浓度下绿球藻生物质浓度积累速度较快。随着绿球藻在水产养殖废水当中接种浓度的不断提升，绿球藻的比生长速率不断降低，倍增时间则不断提升，因此在较低接种浓度下的绿球藻在水产养殖废水当中的生长速度更快，生长效率更高。

3.2 绿球藻的净水特性

经过不同浓度绿球藻接种后，水产养殖废水当中的各类污染元素含量都有了明显降低，在每升废水当中接种100毫克绿球藻的实验组废水净化效果最好，其废水当中的各类污染物浓度具有明显下降的势头。

3.3 叶绿素含量以及叶绿素的荧光特性

随着废水当中绿球藻接种浓度的进一步提升，藻细胞当中的叶绿素含量也有了突飞猛进的进步，并且较高接种浓度下的藻细胞叶绿素荧光活性相较于较低接种浓度下的荧光活性更高。

3.4 不同接种浓度绿球藻对养殖废水净化的影响

经过总结和分析后我们能够得出结论，即不同接种浓度的绿球藻都能够有效适应当下水产养殖废水的影响，对其生长势头、生长状态没有明显的限制与制约。但通过对不同接种浓度绿球藻在废水当中的生长对比，仍能看出，差异化接种与培养条件的不同对绿球藻的比生长速率、生长倍增时间会产生一定影响，较低接种浓度的绿球藻在水产养殖废水当中具有更强的生长活力，而由于培养基内部养分有限的诱因，导致在高接种浓度的实验组别当中可能会形成一定程度上的生长竞争，从而影响了高浓度绿球藻的进一步生长[2]。因此为有效提升绿球藻对水产养殖废水的净水效果，避免产生营养竞争与生长竞争现象，应以较低浓度绿球藻对废水进行接种，从而促进绿球藻的高效率生长。

经过将绿球藻与其他藻种如杜氏盐藻、螺旋藻等进行对比过后，能够发现：绿球藻对于水产养殖废水的净水能力更加突出与显著，而由于藻种接种与生长的特性，应结合养殖废水的实际情况尽量选择较低浓度的绿球藻培养液进行接种，进而使绿球藻的生长与净水能力得到进一步提高，使水产养殖废水当中所含的各项营养元素得以有效降低，避免养殖水污染现象的大规模出现，进而使水产产品的质量不断提升。

通过对绿球藻叶绿素含量与叶绿素荧光活性的测试能够看出：不同接种浓度下绿球藻的生物活性也存在一定差异，高接种浓度下的绿球藻其叶绿素含量与叶绿素荧光活性同样也保持在一个较高的水平当中。因此在针对水产养殖废水进行处理的过程当中，绿球藻的生理活性得到了有效保障，同样也从另一方面阐述了绿球藻进行废水处理工作的有效性。

4 如何强化绿球藻在水产养殖废水净化当中的应用

4.1 生物稳定塘技术

在现代水产养殖工作当中，利用藻类光合作用实现有机物的稳定作用，并实现对氧气的有效生产已成为当前较为成熟的藻类净水技术之一，依托生物稳定塘能够实现菌藻共生的重要发展趋势，为提升水产养殖废水处理效果、推动废水处理质量和水平的不断进步奠定了良好的基础。

4.2 高效藻类塘技术

通过人工操作能够使塘内藻类浓度进一步提升，净水特性不断进步，对水产养殖废水当中含量较多的氮、磷等微量营养元素的去除效果较好。在高效藻类塘当中引入绿球藻能够有效发挥出其生长速度快、营养成分高等特点，使养殖废水得到再次利用，一方面绿球藻能为其他水产提供饵料，另一方面还能够经过简单处理将废水排入农田当中实现有效灌溉，使废水净化工作的经济效益与社会效益得以共同实现。

4.3 藻类固定化技术

藻类固定化技术是当前依托藻类植物进行废水净化的先进发展趋势，具有成本低、成效快、效果好等特点，在污废水处理领域具有较为普遍和深刻的应用意义，对受污染较为严重的水产养殖废水净化效果更为明显。技术人员可以通过藻类生物膜等手段与渠道将水产养殖废水当中存在的氮、磷等微量营养元素以及细菌、致病体等物质进行有效过滤与去除，能够在污废水得到有效处理的前提下使绿球藻的代谢活性得到有效降低、使衰老速度与死亡速度得以不断减缓，与传统水产养殖污废水净化技术相对比而言，该技术具有稳定性更强、受外界因素影响小、处理效果好等特点，已经逐渐成为未来藻类净水的重要发展方向[3]。

4.4 藻类吸附技术

除了针对氮、磷等微量营养元素与细菌致病体进行筛查和去除之外，绿球藻对水产养殖污废水当中可能存在的重金属离子也有较强的吸附与去除能力。传统养殖污废水当中的重金属离子去除手段大多依托化学方式进行，其去除效率较低、去除影响较强、难度较大，而依托绿球藻等微藻类植物对传统化学吸附或处理模式进行有效替代，能够减少水产养殖污废水当中产生的各类重金属离子，并针对碳氢化合物、农药、淀粉、酚类等物质进行有效地吸附与降解，使外界环境对养殖水资源的污染得以有效消除，促进了水产养殖的可持续发展，有效提升了养殖户的经济效益，使水产产品质量也得到了进一步改善。