[发明专利]一种高表面能滤料快速挂膜技术

说明书

本发明涉及一种工厂化循环水养殖生物高表面能材料滤料快速挂膜方法，属于水产养殖领域。本发明针对高表面能材料滤料，使用混合营养液对滤料采用浸泡或表面喷涂工艺，同时结合孵育挂膜水体中多种有益菌的添加，促进生物滤料表面生物膜的形成，实现生产条件下的快速挂膜，将生物膜成熟时间由自然挂膜的40～50天缩短至15～20天，加快生物滤池的启动。

技术领域

本发明涉及一种工厂化循环水养殖生物滤料快速挂膜方法，具体涉及一种工厂化循环水养殖生物高表面能材料滤料快速挂膜方法，属于水产养殖领域。

背景技术

水产工厂化循环水养殖具有节约土地资源、水资源和人力资源、生产效率高以及生态环保等优点，对我国水产养殖业的科技进步与产业升级作用巨大。工厂化养殖的水产品以其生态、环保和健康等特点越来越受到广大消费者的青睐，显示出其广阔的市场前景和良好的经济、生态价值。工厂化养殖是未来养殖业发展的必然趋势，且随着研究的深入，必将逐渐取代以前高能耗、高资源消耗、高成本的开放式流水养殖模式。

工厂化循环水养殖的重要环节是养殖污水的处理与循环利用，生物净化则是其核心处理单元。

在封闭式循环水养殖生产系统中，通常向生物滤池中投放滤料，水体中残留的营养物能够促使微生物繁殖，逐渐在滤料表面形成生物膜，利用滤料表面生长的生物膜对养殖污水进行净化处理。生物膜是一种复杂的微型生物群落，其中含有多种菌类、藻类和原生动物等生物，如芽孢杆菌、硝化细菌、亚硝化细菌、反硝化细菌等有益菌和小硅藻、骨条藻等单细胞或丝状藻类，亦包含无机和有机碎屑等非生命物质。

并且，当前关于工厂化循环水养殖生物滤料快速挂膜的研究较少，现有技术皆是采用较为简单的方式进行滤料挂膜，即直接将滤料投入生物滤池中自然挂膜。

在工厂化循环水养殖生产中，生物滤池滤料表面生物膜多采用自然挂膜方法。即直接将滤料投入生物处理池，通过生物滤池海水中天然存在的细菌、藻类以及其它微型生物对养殖动物残饵、粪便的降解利用，使多种微型生物在滤料表面形成生物膜，但这种方式生物膜成熟速度较慢，生物净化系统启动时间长，并且养殖初期水质极易恶化，生物滤池中的氨氮水平在养殖初期会达到5 mg/L以上，导致养殖动物停止生长甚至发病死亡，这是制约循环水养殖中生物滤池使用的关键问题和主要技术难点之一，因此亟待解决生物膜快速挂膜技术。

目前，国内外在生物处理池内使用的微生物附材（生物滤料）种类很多，效果亦不同，主要有高表面能材料如陶瓷球、陶瓷环、砂砾、沸石等，低表面能材料如塑料环、塑料球、聚乙烯纤维丝毛刷等。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提出了一种工厂化循环水养殖生物高表面能材料滤料快速挂膜方法。该方法针对高表面能材料滤料如陶瓷球、陶瓷环、砂砾、沸石等使用，可以有效促进生物滤料表面生物膜的形成，可实现生产条件下的快速挂膜，将生物膜成熟时间由自然挂膜的40～50天缩短至15～20天，加快生物滤池的启动。

为解决上述技术问题实现发明目的，本发明的具体技术方案如下所述：

一种高表面能材料滤料快速挂膜方法，该方法中的滤料为高表面能材料滤料，包括以下步骤：

（1）生物滤料混合营养液的配制

将鲜活中国蛤蜊加淡水煮熟，按照每300～600 g蛤蜊制备500 ml 蛤汁的比例制备有机营养液；

将制备的有机营养液加热至100℃煮沸后加入柠檬酸铁铵，继续加热，保持温度90～100℃范围内，并不断搅拌，待柠檬酸铁铵完全溶解后，再依次加入硝酸铵、磷酸二氢钾和硅酸钠，搅拌至充分溶解，制备混合营养液，制备的混合营养液中同时包含有机、无机营养成分；然后调节pH值为7.8～8.6，保持为弱碱性，以与天然海水相近；

其中，柠檬酸铁铵、硝酸铵、磷酸二氢钾、硅酸钠的加入量分别为所述混合营养液质量的0.025%、2.5%、0.25%、0.25%。