[发明专利]一种马来眼子菜‑海藻酸钠小球型抑藻剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料制备领域，更具体地说，涉及一种马来眼子菜-海藻酸钠抑藻剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着湖泊富营养程度的加深，氮磷浓度增加，导致湖泊蓝藻过度生长。蓝藻爆发已成为富营养化湖泊的生态灾害。我国是世界上蓝藻水华暴发最严重、分布最广泛且水华蓝藻种类最多的国家之一。如太湖、滇池和巢湖均有大面积、高频率的蓝藻水华发生，在一些水华堆积区，蓝藻浓度已超过10¹⁰个细胞/L。蓝藻水华还会造成水体的“二次污染”，如蓝藻在生长和衰亡过程中所分泌的异味化合物或毒素等可严重影响饮用水及水产品的品质，造成严重的经济损失，还会引起水生和一些陆生动物中毒，并可能危及人类健康。藻类堆积后腐烂分解还可导致局部水域水质的严重恶化，危及供水安全。目前，控制藻类的方法有物理法、化学法和生物法。

物理法：物理方法是通过某种些物理手段(如活性炭吸附、黏土絮凝、微滤膜、机械移除等和一些大型设备(超声波)等)来达到控藻目的。虽然不会对环境产生二次污染，但成本较高、大量耗费人力物力、不适合大范围的水华治理，不能根本解决水华问题。

化学法：主要采用各种化学除藻剂(硫酸铜、氯化铜、高锰酸钾等)来控制藻类的繁殖。虽然此法省时省力，但大剂量的药剂会引发水质环境恶性循环，如溶解氧下降、鱼类死亡、生物多样性降低等，严重地影响生态系统的结构和功能，甚至可能导致整个水体生态系统的瘫痪,遗患无穷。

生物法：生物法控藻的方法主要有生物操纵、微生物和酶技术以及化感抑藻等方法。生物操纵是通过调控鱼类、底栖动物、浮游动物、噬藻体等生物滤食和牧食水体藻类来控制和去除藻类，进而促进水体生态结构的恢复。生物操纵技术优点是便于实施、费用低和前期除藻效果好，但动物对藻类的滤食和消化能力有限，不适合藻类大规模暴发时使用，也有可能促进小型藻类的生长。微生物和酶技术主要是通过病毒、细菌、真菌、放线菌和原生动物等释放酶或胞外的抗生素作用于藻类，从而达到裂解藻类的目的。其缺点在于微生物和酶活性易受受到区域、温度、pH值、盐度、水压等众多环境因素影响，并且微生物的投放可能会引起生物入侵，导致投放区微生物群落失调，藻类病毒扩散或破坏生态结构等危险，特别是病毒和细菌。

化感抑藻：化感作用是一种植物通过向环境中释放化学物质影响其他生物生长的现象。释放的化学物质称为化感物质。随着水体富营养化进程的加快，蓝藻水华频繁爆发，其导致的危害不断加剧，采用水生植物化感作用控制蓝藻水华发生发展越来越受到人们的重视。迄今为止，发现的化感物质主要可分为五大类：脂肪族、芳香族、含氧杂环化合物、类萜、和含氮化合物。研究发现，陆生植物(松树、柳树、榕树、韭菜、大麦、艾蒿和作物秸秆等)和水生植物(苦草、菹草、金鱼藻、水浮莲、穗花狐尾藻、石菖蒲和灯芯草等)均能释放化感物质抑制藻类的生长。利用植物的化感作用控制水华藻类生长的方式主要有3种：(1)将植物栽培至待处理水体，利用活体植物释放的化感物质抑制藻类(2)将死亡干燥的植物体放入待处理水体，利用其腐败释放化感物质抑制藻类；(3)将从植物中提取的化感物质施入水体抑制藻类。但植物的生长要具备相应的生境条件，同时注重不同水生植物的配置结构，构建初期稳定性脆弱，维护复杂，如沉水植物种植技术要求较高，难以存活，并且沉水植物过度滋长，会影响其他水生生物生长，又破坏水体景观，需对其进行矮化与收割，费时费力，植物的腐烂还有可能造成二次污染。因此利用化感作用而制成的生物抑藻制品作为一种新型安全的生物抑藻技术近年来倍受关注。