一种用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂及其制备方法。所述制备方法：将30-50重量份表面修饰C8和C18烷基链的磁性硅球加入到300-500重量份的水中；加入150-200重量份微生物试剂：红微菌50-80份、球形红杆菌50-80份、亚硝化单胞菌20-40份、亚硝化螺菌20-40份、施氏假单胞菌10-30份、浮游球衣菌20-40份、硫杆菌4-8份、辫硫菌4-8份、线虫50-80份、颤体虫50-80份、杜氏藻20-40份、小球藻20-40份；再加入70-90重量份牛肉膏蛋白胨琼脂培养基培养。将本发明的微生物净水剂，投入南美白对虾养殖池中，能达到净化养殖池水的目的。

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物净水剂及其制备方法，尤其涉及一种用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂及其制备方法。

背景技术

近年来，高效农业的快速推进，使得特种水产养殖业发展迅猛，河蟹、青虾、克氏原螯虾、罗氏沼虾、南美白对虾、中华鳖、鳜鱼、鲈鱼、河鲀、黄鳝、泥鳅等名特优新水产养殖品种已达到规模化生产的水平，形成了自身的特点。南美白对虾（Penaeus vannamei Boone），学名凡纳对虾，属节肢动物门、甲壳纲、十足目、游泳亚目、对虾科、对虾属，是广温广盐性热带虾类。俗称白肢虾、白对虾，成体最长可达24cm，甲壳较薄，正常体色为浅青灰色，全身不具斑纹。南美白对虾是当今世界养殖产量最高的三大虾类之一。南美白对虾原产于南美洲太平洋沿岸海域，南美白对虾人工养殖生长速度快，60天即可达上市规格；适盐范围广（0－40‰），可以采取纯淡水、半咸水、海水多种养殖模式，从自然海区到淡水池塘均可生长，从而打破了地域限制，且具耐高温，抗病力强；食性杂，对饲料蛋白要求低，35%即可达生长所需。是“海虾淡养”的优质品种，使其养殖地域范围扩大。

南美白对虾食性广而杂，对食物的要求低，饵料中只要含有25—30%的蛋白质成分，即可正常生长。但在人工高密度养殖条件下，饵料中蛋白质成分应在40%左右，以利于虾的快速生长。但是由于饲料投放量往往大于南美白对虾的进食量，富余的饲料得不到有效处理容易造成水质下降，如果不对养殖水进行及时的处理，容易造成南美白对虾发病率升高、存活率降低，产量下降等问题。常规的解决方式是间隔一段时间进行换水处理，但是换水一方面提高生产及管理成本，另一方面也容易引起南美白对虾的不适应症状。

发明内容

针对现有南美白对虾养殖技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种南美白对虾养殖水的微生物净水剂的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种南美白对虾养殖水的微生物净水剂，采用上述方法制备而成。

本发明所要解决的技术问题，是通过如下技术方案实现的：

一种用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂的制备方法，由下述步骤组成：

（1）将30-50重量份表面修饰烷基链的磁性硅球加入到300-500重量份的水中；

（2）在2-10转/秒搅拌条件下，加入150-200重量份微生物试剂，所述微生物试剂由下述重量份组分组成：红微菌(Rhodomicrobium)50-80份、球形红杆菌(Rhodobacter spheroides)50-80份、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)20-40份、亚硝化螺菌(Nitrosospira)20-40份、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)10-30份、浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)20-40份、硫杆菌(Thiobacillus)4-8份、辫硫菌(Thioploca)4-8份、线虫(nematode)50-80份、颤体虫(Tubifex)50-80份、杜氏藻(Dunal iel la)20-40份、小球藻(Chlorella)20-40份；

（3）再加入70-90重量份牛肉膏蛋白胨琼脂培养基常温下培养20-30小时，即可制得本发明的用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂。

优选地，

步骤（1）中，所述表面修饰烷基链的磁性硅球为表面修饰C8烷基链的磁性硅球和/或表面修饰C18烷基链的磁性硅球。

表面修饰C8烷基链的磁性硅球，具体可以采用中国发明专利CN101185874A实施例1所公开的方法进行制备。

进一步地，所述表面修饰烷基链的磁性硅球为表面修饰C8和C18烷基链的磁性硅球，采用下述方法制备而成：

（1-1）用水热法合成Fe₃O₄磁性纳米粒子：将1克FeCl₃·6H₂O，溶于30ml乙二醇中，添加4克无水乙酸钠，反应温度为200℃，反应时间为12小时，生成Fe₃O₄磁性纳米粒子；

（1-2）将上述Fe₃O₄磁性纳米粒子用水洗涤，除去水溶性杂质，然后将其分散在10g水中，得分散液A，取离心管，加3 g上述分散液A，加入5ml 2M HCl溶液超声8min，再用磁铁分离除去绿色清液，然后用10ml水分散，再用磁铁收集粒子，去除浅绿色清液，用5 ml 10wt%的柠檬酸三钠溶液超声分散，静置2h，重新用5 ml水分散后得分散液B；

（1-3）取上述分散液B 1g，用5ml水和30ml乙醇稀释后，再加20wt%氨水0.5ml，超声分散10分钟，搅拌，加入1ml正硅酸乙酯，室温搅拌12小时，用磁铁收集，洗涤，干燥，得到复合微球；

（1-4）将0.01g上述复合微球加入到1.0g无水吡啶中，超声分散，然后再加入表面修饰剂，所述表面修饰剂为0.1g二甲基辛基硅烷和0.2g十八烷基三乙氧基硅烷组成的混合物，室温搅拌12小时，用乙醇和水洗涤，再真空干燥，制得表面修饰C8和C18烷基链的磁性硅球。

步骤（3）中，所述牛肉膏蛋白胨琼脂培养基由牛肉膏0.5g、蛋白胨1g、NaCl 0.5g、琼脂2.0g和水 100 ml采用常规方法配制而成。

本发明还提供了一种用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂，由上述方法制备而成。

将本发明的用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂，投入到养殖有南美白对虾的水池中，净水剂可以沉到池底的水-沉积物交界面，能达到净化养殖池水的目的。由于采用了比表面积大的磁性纳米材料做载体，该微生物净水剂具有易于沉淀、净化效率高、效果稳定且易于处理等优点，非常适合南美白对虾养殖水的在线处理。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例1：

（1）表面修饰C8和C18烷基链的磁性硅球的制备：

（1-1）用水热法合成Fe₃O₄磁性纳米粒子：将1克FeCl₃·6H₂O，溶于30ml乙二醇中，添加4克无水乙酸钠，反应温度为200℃，反应时间为12小时，生成Fe₃O₄磁性纳米粒子；

（1-2）将上述Fe₃O₄磁性纳米粒子用水洗涤，除去水溶性杂质，然后将其分散在10g水中，得分散液A，取离心管，加3 g上述分散液A，加入5ml 2M HCl溶液超声8min，再用磁铁分离除去绿色清液，然后用10ml水分散，再用磁铁收集粒子，去除浅绿色清液，用5 ml 10wt%的柠檬酸三钠溶液超声分散，静置2h，重新用5 ml水分散后得分散液B；

（1-3）取上述分散液B 1g，用5ml水和30ml乙醇稀释后，再加20wt%氨水0.5ml，超声分散10分钟，搅拌，加入1ml正硅酸乙酯，室温搅拌12小时，用磁铁收集，洗涤，干燥，得到复合微球；

（1-4）将0.01g上述复合微球加入到1.0g无水吡啶中，超声分散，然后再加入表面修饰剂，所述表面修饰剂为0.1g二甲基辛基硅烷和0.2g十八烷基三乙氧基硅烷组成的混合物，室温搅拌12小时，用乙醇和水洗涤，再真空干燥，制得表面修饰C8和C18烷基链的磁性硅球。

（2）将35重量份上述表面修饰C8和C18烷基链的磁性硅球加入350重量份的水中；

（3）在6转/秒搅拌条件下加入180重量份的微生物试剂，所述微生物试剂由下述重量份组分组成：红微菌(Rhodomicrobium)60份、球形红杆菌(Rhodobacter spheroides)60份、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)30份、亚硝化螺菌(Nitrosospira)30份、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)30份、浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)40份、硫杆菌(Thiobacillus)6份、辫硫菌(Thioploca)6份、线虫(nematode)60份、颤体虫(Tubifex)60份、杜氏藻(Dunal iel la) 40份、小球藻(Chlorella)20份；

（4）再加入80重量份普通牛肉膏蛋白胨培养基（由牛肉膏0.5g，蛋白胨1g，NaCl 0.5g，琼脂2.0g, 水 100 ml采用本行业通用方法配制而成）常温下培养24小时，即可制得用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂。

实施例2：

与实施例1基本相同，制得用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂，区别仅在于步骤（1-4）中表面修饰剂不同。实施例2中采用0.3g二甲基辛基硅烷为表面修饰剂。

实施例3：

与实施例1基本相同，制得用于南美白对虾养殖水的微生物净水剂，区别仅在于步骤（1-4）中表面修饰剂不同。实施例3中采用0.3g十八烷基三乙氧基硅烷为表面修饰剂。

测试例：

取四块大小及水质完全相同的南美白对虾养殖水池（2m×2m×1.2m）进行测试，每块水池投身长为1~1.2cm左右的南美白对虾幼苗100只。其中一块泼洒实施例1的微生物净水剂；一块泼洒实施例2的微生物净水剂；一块泼洒实施例3的微生物净水剂；还有一块不投放任何净水剂，作为空白对照组。

将40克微生物净水剂分别泼洒至南美白对虾养殖水池中，7天后，对所有的南美白对虾养殖水池进行水质测定。水质测量的依据为GB11607-89中华人民共和国国家标准渔业水质标准和NY5051-2001无公害食品淡水养殖用水水质，测定指标及数据如下表所示。

检测指标实施例1实施例2实施例3对照池溶解氧(DO)，mg/L7.6 7.17.25.0 化学需氧量(COD)，mg/L64 7982102 五日生化需氧量(BOD₅)，mg/L10.1 11.311.515.8 氨氮(NH₃-N)>0.170.250.230.43 亚硝酸盐(NO₂-)，mg/L0.04 0.060.060.11 硫化氢(H₂S)>0.17 0.240.260.36

由表中数据可以看出，实施例1的各项水质指标均优于实施例2和实施例3，更明显优于对照池。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。