光合细菌专题

光合细菌专题、光合细菌简介1、光合细菌概述 光合细菌(Photo Synthetic Bacter is简称需SB)属细菌中的一类, 有紫硫菌、绿硫菌、紫色非硫细菌和绿色非硫细菌。这里， 我们将主要介绍紫色非硫细菌，它们是兼性厌氧菌，属原核 生物界，光能异养型原核生物门红色光合细菌纲，红螺菌目. 红螺菌科，红假单胞荫属，主要有荚膜红、沼泽红、球形菌、 深红红螺菌等种类。菌体外形有螺旋状、短杆状、近于球形 和球形的.一般规格:长X宽=1微米一 3.2微米x0.6微米-0.8 微米.球形菌直径0.8微米-1.5微米。它们以光和热为能源， 主要利用有机物中的碳，同化其它营养元素进行生长繁殖， 是高营养、高效能、多用途的有益微生物。2, 光合细菌用途光合细菌生命力、适应性都很强，在生长繁殖过程中能 分解有机物和吸收水体中的氨态氮、硫化氢、亚硝酸盐等有害物质，本身无毒无污染。它在光照厌氧条件下生长旺盛， 在无光黑暗通气条件下亦能生长，但不合成红色素，易经诱 导产生广泛的适应酶，对降解某些有毒或人工合成化合物具 有潜力;耐低温(即使冰冻也不会死亡)和高盐度(20%)，适合处 理高浓度有机废水，是优良的水环境改良剂。光合细菌菌体 营养丰富，含蛋白质(60%以上)，维生素B12、叶酸、核黄素、 类胡罗卜素、辅酶QIO等促长因子和生理活性物质，是优良 的饲料添加剂。光合细菌以接受的光和热为能源，将有机和无机营养物 质转化成易为植物吸收的小分子物质。同时光合细菌除本身 的有机营养物质外，还含有铜、锌、铝、钻、镍等微量兀素， 含量适中，是优良的植物肥料。3、光合细菌应用(I)观赏鱼的饲养传统的鱼类饲养中使用的各种消毒剂和抗生素，即破坏饲养 环境，污染水体，又增加饲养成本。如何有效地克服上述缺 点呢?光合细菌作为优良的水环境改良剂和饲料添加剂，用 于养殖业在我国才是近几年的事，由于最早使用光合细菌的 水产用户，取得了很好的效果，因此目前倍受推崇，大有普 及之势那么，光合细菌究竟起到什么样的作用呢？ 净化水质由于高密度水族饲养的水体中，含有大量的鱼类粪便和残 饵，以及鱼药的残留物，它们腐败后产生的有害物质直接 污染水体和底泥轻度污染可造成鱼类生活不适，饲料系数 增高，生长缓慢，免疫力下降;积累到一定程度后，能使鱼 类中毒、发病甚至死亡。这是由于有害物质，除直接危害 鱼类外，同时也是病原微生物的营养源，并使之大量繁殖， 使鱼类感染发病.兼性厌氧的光合细菌能改普水质的主要 原因，是它在分解有机质时不产生有害物质，并且还能利 用有害物质作为营养源，长成自已的有益细胞，变害为宝， 形成优势群落后，还能竞争性地抑制病原微生物的生长， 降低感染机率。从而净化水质使鱼类健康生长。通过微生物酶的作用，水中一些可溶性的有机物在胞内酶 的作用下被菌体选择性地吸收;颗粒、胶体等难溶或不溶 性的有机物先附着在菌体外，由菌细胞分泌的胞外酶分解 成脂溶性和水溶性物质再被菌体吸收。通过微生物体内的 生化作用，将一部分有机物同化成自身，另一部分被异化 成水分子有机物、二氧化碳、水等，从而使污染物质得到 降解。光合细菌兼性厌氧的特性和很强的适应性，例如光合细菌 (英膜红假单WE菌)可将致癌物亚硝胺转化为无毒的化合 物,甚至对于生化需氧量(BOD)高达数千mg/L的有机废水， 一些生物膜法及活性污泥法等需氧处理法难以耐受，而光 合细菌则可以承受。 维持微生态平衡水族饲养的水体中存在着各种各样的微生物，有的是有益 的;有的是有害的;有的处于中间状态，叫条件致病微生 物，即正常情况下，这类徽生物不致病，但在水质恶化， 鱼类免疫力下降时，便大量繁殖危害鱼类。自然界中，有 害微生物和条件致病微生物都叫病原微生物是不可排除 的，广义上讲，它们有利于生物进化它们能使一些不健康 的、免疫力低或退化了的生物体被淘汰。但是，无论是有 害微生物还是条件致病微生物，必须在水体中达到一定浓 度才能危害鱼类，这个浓度叫发病临界点。不同种或不同 体质的鱼，发病临界点不一定相同。在水族饲养中，控制 病原微生物的浓度，使其达不到发病临界点，是健康养殖 的关键。通常人们采用消毒杀菌剂来控制，但随着施用次 数的增加，病原微生物的耐药性亦相应增强，为了达到预 防效果，施用剂量逐步加大，这不仅增加了用药成本，还 污染了水体，造成观赏鱼品质下降。同时鱼类易产生应激 反应，停食、消瘦，浪费有限的生长期。到了鱼类发病需 要治疗的时候，安全剂量治不了病，大剂量施用又容易对 鱼类产生危害。如何控制病原微生物的生长繁殖，并使其不产生耐药 性呢?光合细菌等益生菌可基本克服消毒杀菌剂的缺点， 它通过降解或清除水体中包括鱼药在内的有害化学物质： 与病原微生物争夺营养、空间，使其无法大里繁殖，从而 不易形成致病的环境条件。假如由于病原微生物的原因， 鱼类发了病，说明它在水体中的浓度已达到或超过发病临 界点，在微生物群体中占优势，此时，再用光合细菌治疗 是没有明显效果的须用消毒杀菌剂治疗，6天后，再施用 光合细菌保养水质。鱼类病害防治原则是:防重于治。只有在日常中，维持 水体微生态平衡，使有益微生物始终占绝对优势，才是饲 养观赏鱼的健康出路。如果平时不有效地预防，到了出现 症状时再去治疗，那么，包括鱼药成本在内的损失将是不 可避免的。 作饵料光合细菌营养丰富，易于消化吸收，对于刚孵化后还不能 主动捕食的仔鱼是最适宜的饵料，此时仔鱼的消化系统各 器官尚未完全分化，光合细菌通过鳃被吸入体内，在卵囊 尚未被完全吸收的同时，即可从外界摄取营养，以弥补内 源性营养的不足，从而大大提高成活率。 间接增氧光合细菌分解有机质进行生长繁殖时，不需要氧气，也不 释放氧气，它节约了好氧微生物分解有机质时所需的氧， 产生问接增氧作用。 饲料添加剂在相对营养不良的情况下，观赏鱼的免疫力下降，有害菌 得以发展，容易出现疾病症状。一般情况下，配合饲料中 的活性营养成份较少，饲料系数较高。光合细菌作为优良 的饲料添加剂，含有大量的促长因子和生理活性物质，营 养丰富，拌和饲料后，可补充和增加饲料营养成份、降低 饲料系数;刺激鱼类等动物免疫系统,促进胃肠道内的有益菌生长繁殖，增强消化和抗病能力，促进生长。水草的养植光合细菌具有很强的固氮能力，能够改善底泥的营养结构, 肥沃底泥。光合细菌在水体中生长繁殖，有利于水体中有 效力微生物的生长，有利于根系发育，提高水草抗病能力。二、光合细菌培养条件1、营养条件光合细菌细胞体构成元素主要有:碳、氢、氧、氮、磷、钾、 钠、镁、钙、硫和一些微量元素等，它们也是所有生物细 胞构成的主要物质。一般情况下，细胞鲜重:水占80%-90%、 无机盐1%-1.5%,蛋白质7%-10%,脂肪1%-2%,糖类和其它有 机物1%-1.5%.其中干细胞含碳 45%-55%,氢5%-10%.氧 20%-30%,氮5%-13%,磷3%-5%、其它矿物元素3%-5%。光 合细菌的细胞:壁具有半透性，能选择性地让一些营养元素 按一定比例进入，在酶的作用下合成自己的细胞组织和裂 变的新个体。2环境条件有了营养全面的光合细菌培养基，只是给光合细菌提供了 “食物”，还需要有适宜光合细菌生长的环境条件，才能培 养出优质的菌液。环境条件具体有以下几个方面：培养介质:含苗量较低的清洁淡水、海水或加粗食盐的淡水。从经济、实用的角度考虑，地下 水含菌量低，为最佳水源:清洁的地表水也可使用:含氛量 较高的自来水应敞口放置两三天或调PH值至偏碱后使用: 蒸馏水及纯净水固然很好，但成本太高，可用于提纯菌种 酸碱度(PH)值:7.5-8.5最佳(适应范围6-10)。水硬度d H值中性时10度以下。即调节PH值至8.0左 右时，培养介质中的乳白色沉淀物不宜过多。温度：25 C-34C最佳(适应范围15C-40C)。光照度:3000LX-4000LX最佳。即每25千克苗液需用60 瓦左右的电灯泡进行光照，当然，太阳光最好且无需成本。 透气性:密闭、敞口皆可培养，密闭效果更好。(7)容器:透明或白色容器:大规模培养可用土池、水泥池等， 苗液深度30厘米以下为佳。三、光合细菌的简易培育方法自行培育光光合细菌的方法非常简单，因而适合用户在普 通家庭条件下进行生产培育。首次培育光合细菌的多少主 要看我们的菌种有多少，若我们有足够的菌种，则首次培 育即可进行大量培育，但如果我们的菌种很少或我们的使 用量本身不大，则可以使用塑料瓶等小型容器进行小批量 的培育。培育容器:可以选择透明的矿泉水瓶等塑料饮料瓶均可，大 小从500毫升到2500毫升等规格都可以。补光灯泡:一般普通家用的电灯即可，一般以30瓦为宜。纸箱:在气温低于25C条件下培育，为了保证培养温度， 可以准备一个大纸箱进行保温。高温条件下培育不需要纸 箱。培养液的配制:简易培育生产光合细菌，为了尽量避免感染 杂菌，所以菌种的加入最应不低于20%。培育方法:将搅拌均匀的培养液装入瓶中（注意:不要装的 过满），盖上瓶盖，放在电灯旁进行光照即开始培育。培育 容器距离电灯10-20厘米为最佳，过近容易将塑料瓶烤烫， 过远光照强度不够，培养时间会加长。低温时培育可以将 电灯悬吊在纸箱的中央，四周摆放装有培养液的塑料瓶即 可，若箱内温度赶高（超过35C），应开盖或在纸箱的四周 打孔通气降温。经光照培育24小时以后，菌液会变成粉 红色，随着培育时间的加长，其颜色会逐步转变成紫红色， 这个过程一般需要3-5天。为了加快其生长，最好每天能 将培养液进行摇动一次。产品检测:培育完成的合格光合细菌的颜色应该是紫红色， 开盖能够闻到有一点特殊的臭味。有PH试纸的检测其PH 值应该在8以上。若培养海水光合细菌，只需将培育的水源换成海水或每25 公斤淡水加450克的粗食盐即可。培养过程中菌液可能出现的问皿及解决办法生产的菌液颇色偏淡原因:接种最过少，菌种老化、杂菌过多，PH值过低或过 高，光照不足，温度过低或过高，水的硬度过高。解决办法:调节至正常状态。生产的菌液颜色变黑原因:气温较高的季节，刚培养好的菌液因长时间失去光照。 解决办法:及时将其移到光照下进行补光，可以很快变红。生产的菌液颇色变绿原因:可能是菌液中绿硫菌大量繁殖，多见于高温季节。 解决办法:连续多次密闭培养，或更换菌种和水源。生产的菌液颜色变灰原因:接种量少，菌种不纯，光照不足，PH值过低。解决办法:选用优质菌种，按要求接种，增强光照，调适PH值。四、光合细菌的保存光合细菌生长繁殖除营养条件外，还与光照和温度有关。 温度适宜，即使光照不足，也会生长，只是速度缓慢:温度 较低，即使光照充足,也很难生长甚至停止生长;温度过高， 则会老化而死。因此保存菌液，温度是关键。据此,成品菌液应存放在温度较低的地方15C以下为最佳, 并保持一定的光照（每天不低于2小时），这是因为光合细 菌在营养、光照、温度都适宜的情况下，形成一定速度的 生长态势，即生长惯性，处在生长高峰期的光合细菌生长 惯性很强，此时如果突然失去光照或光照很弱，5-10天后， 会出现生长旺盛的光合细苗因光合作用失衡，而导致菌体 细胞大录死亡，使菌液发黑，并有恶臭。刚开始发黑时， 施以适当光照即能缓解。所以冈1赔养好的菌液应尽量降 温，逐步减少光照，以减弱生长惯性。到了生长惯性很弱 或没有的时候，光合细菌就进入了稳定期（保存期）。此时 阴凉避光保存会延长保存期（12个月）。通常，对菌液的保存无须作特别处理。气温高的季节， 在阳光下培养，成熟的菌液仍置于阳光下，不必避光。保 存期2-4个月。在此期间可反复培养续种，秋天，气温下 降后，培养好一批菌液过冬，冰冻前移至室内避光保存， 保存期&12个月。总之,保存期的长短，主要取决于温度的高低，温度越低， 保存期越长，反之越短。在夏季高温季节，若暂时不使用， 若要保存菌种，址好在菌种保存期达到3个月时将其进行少 盆的培育，再将培育的菌液进行保存，或将少量菌液放入冰 箱保鲜室进行长期保种。五、光合细菌菌种的简易提纯1、通过调整PH值去除杂菌光合细菌适宜PH值在8.0左右，在9-10的高碱度情况下仍 能生长，而一般杂菌适宜的PH值在7.2-7.6左右。若把菌液 的PH值调节至9.0,杂菌难以耐受甚至死亡，而光合细菌则可 以承受并能生长。这样可筛除一部分杂菌。2、选用优质菌种细菌的生长繁殖一般按倍数的规律增长。假设菌种内的 杂菌含量较高，培养几次后，它们在菌液中的比例不会减小， 有些杂菌的生长速度较光合细菌快，比例可能还会增大。老 化的光合细菌活性较差，菌液内的有害代谢物质较多。因此, 菌种应选用浓度高、活性强、杂菌少鲜紫红色的菌液。3、加大接种量来抑制杂菌大规模生产过程中，由于水源、容器及空气中的杂菌是不 可排除的，因而应加大接种量使光合细菌占绝对优势，这样 才能培养出高质量的菌液光合细菌含量高了，还能释放抑菌 酵素，抑制一些杂菌的生长。究竞多在接种量为好呢?实践证明，正常的接种量应不 低于1: 4，即菌种1份（30亿级），培养液4份，培养液不调 PH值和提纯菌种时，其接种量应不低于1: 1，即菌种和培养 液各一份，这样，培养周期短，质量好，缺点是保种量多。4、通过好氧培养抑制杂菌将菌液用增氧机砂头充氧曝气，培养两天，可有效的抑 制一些厌氧菌的生长。.5、通过厌氧培养抑制杂菌将菌液装入透明密封容器内进行培养，可有效抑制一些 好氧菌的生长。以上几种方法的综合运用，可将光合菌菌液适当提纯， 反复接种，从而使不具备专业知识的用户自己也可以生产出 优质菌液。当然，一般简易的提纯，可以就使用第一种方法， 不一定要综合使用所有的方法。六、光合细菌的使用剂量方法及注意事项光合细菌对各类养殖动物及农作物都有益。表现在成活率高、 个体大、免疫力强等方面。特别是育苗阶段，效果更明显。I使用剂量（30亿级）观赏鱼培育:一般水体浓度100-200ppm（lppm为百分之一， 即1立方水体用1克）.污水处理及抑制爆藻，处理用量:200-1000ppm.3注意事项不可与消毒杀菌剂混合使用，水体消毒须1周后方可使用。使用前，将菌液光照10小时以上，使用效果更好 水温20C以上时使用效果较好。可拌入的饲料投喂。应灵活掌握用量和使用的连续性，因为光合细菌在水体中 只有形成优势群落后，才能发挥最大的作用。光合细菌适于6-9PH水体，在7PH下繁殖减弱，所以在弱 酸性水体中可经常添加。（7）光合细菌菌液不能用金属器皿贮存。问题补充：1、水源选择问题由于各地水源存在一定的差距，培育光合 细菌的效果也存在一定的差异。有的最初使用井水进行培育, 后来发现使用池塘水培育的颜色更深红;有的学员发现，使用 当地的自来水培育的效果最好，这些情况都是因地区而有 区别的，我们不能够一概而论。，但对此我们可以给大家一 个建议:在你扩繁有相应的菌种后，是否可以使用多种水源来 分别各培育1瓶，看看哪种水源培育的效果更好，这样便可 以迅速选择到你当地的最佳水源此外，光合细菌对当地的水 源也会有一个适应的过程，初次培育时可能长成深红色的时 间会有所延长，这是正常的，多培育几次培育时间就能够明 显的缩短。此外，水质呈酸性（PH值低于小7）会影响光合细 菌的培养，有条件的可在培育前先在水中加入少量的澄清碳 酸氢钠（小苏打）进行调节（使酸PH值达到&9），择可以明 显加快光合细菌的培育速度。2、菌种的选择。很多地区的鱼店都有光合细菌产品出售， 只要在成份上标明PSB”或者“紫色非硫细菌”的净水产品， 就是光合细菌。也可以购买工厂生产的产品作为菌种，购 买的产品因其培育方法的不同，可能颜色不是红色，但只 要采用我们的方法培育，能够迅速变成红色，就可以认为 是“紫色非硫细苗”（光合细菌种的主要菌群）得到了培育， 就是可以使用的菌种。3、使用注意:光合细菌是通过自身繁殖消耗水体中的有机物来改善环境的，与市场上销售的通过化学物质来净化水 质的产品是有本质区别的.在水体出现缺氧之前使用光合 细菌，可以明显降低缺氧的可能但是，如果因天气闷热（如 下雨前的闷热天气）等原因，此时不要向水体使用光合细菌 产品，待鱼类活动正常后，再使用光合细菌产品。全面了解EM EM是由有益微生物组成的群体1. 光合菌群（好氧和嫌氧）：如光合细菌和蓝藻类。属于独立 营养微生物，菌体本身含60%以上的蛋白质，且富含多种维生素， 还含有辅酶Q10、抗病毒物质和促生长因子；它以土壤接受的光 和热为能源，将土壤中的硫氢和碳氢化合物中的氢分离出来，变 有害物质为无害物质，并以植物根部的分泌物、土壤中的有机物、 有害气体（硫化氢等）及二氧化碳、氮等为基质，合成糖类、氨 基酸类、维生素类、氮素化合物、抗病毒物质和生理活性物质等， 是肥沃土壤和促进动植物生长的主要力量。光合菌群的代谢物质 可以被植物直接吸收，还可以成为其它微生物繁殖的养分。光合 细菌如果增殖，其它的有益微生物也会增殖。2. 乳酸菌群（嫌氧）：以嗜酸乳杆菌为主导。它靠摄取光合细 菌、酵母菌产生的糖类形成乳酸。乳酸具有很强的杀菌能力，能 有效抑制有害微生物的活动和有机物的急剧腐败分解。乳酸菌能 够分解在常态下不易分解的木质素和纤维素，并使有机物发酵分3. 酵母菌群（好氧）：它利用植物根部产生的分泌物、光合菌 合成的氨基酸、糖类及其它有机物质产生发酵力，合成促进根系 生长及细胞分裂的活性化物质。酵母菌在EM中对于促进其它有 效微生物（如乳酸菌、放线菌）增殖所需要的基质（食物）提供 重要的给养保障。此外，酵母菌产生的单细胞蛋白是动物不可缺 少的养分。4. 放线菌群（好氧）：它从光合细菌中获取氨基酸、氮素等作 为基质，产生出各种抗生物质、维生素及酶，可以直接抑制病原 菌。它提前获取有害霉菌和细菌增殖所需要的基质，从而抑制它 们的增殖，并创造出其它有益微生物增殖的生存环境。放线菌和 光合细菌混合后的净菌作用比放线菌单兵作战的杀伤力要大得多 它对难分解的物质，如木质素、纤维素、甲壳素等具有降解作用 并容易被动植物吸收，增强动植物对各种病害的抵抗力和免疫力。放线菌也会促进固氮菌和VA菌根菌增殖5. 发酵系的丝状菌群（嫌氧）：以发酵酒精时使用的曲霉菌属为主体，它能和其他微生物共存，尤其对土壤中酯的生成有良好效果。因为酒精生成力强，能防止蛆和其他害虫的发生，并可以消除恶臭。6. 双歧杆菌：物学家在研究肠道生理菌体外培养时发现，一些 物质能显著促进双歧杆菌的生长，所以称双歧因子。这些物质计 有：双歧困子I （人的初乳）、双歧因子II （多肽及次黄嘌吟）、胡萝卜双歧因子和寡糖类双歧因子。寡糖类双歧因子是一些不同 类型的低聚寡糖，机体和一些有害细菌不能利用，但能促进双歧 杆菌和一些乳酸菌的生长。7. 芽抱杆菌：以枯草芽抱杆菌为菌种，采用国内首创的吸附载 体发酵技术和低温干燥技术生产的一种微生态制剂。能调节动物 肠道菌群平衡，改善肠道微生态环境，有效维持动物机体健康状 况，提高动物对饲料的消化利用率并能提高机体免疫力、抗应激 能力；减少使用或少用抗生素，是天然、经济的绿色饲料添加剂 产品。枯草芽抱杆菌菌体在生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌 素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质对致病菌或内源性感染的条 件致病菌有明显的抑制作用；枯草芽抱杆菌能迅速消耗消化道内 环境中的游离氧，形成肠道低氧环境，促进有益厌氧菌生长，并 产生乳酸等有机酸类，降低肠道PH值，间接抑制其它致病菌的生 长；枯草芽抱杆菌能刺激动物免疫器官的生长发育，激活淋巴细 胞，提高免疫球蛋白和抗体水平，增强细胞免疫和体液免疫功能， 提高群体免疫力；枯草芽抱杆菌菌体能自身合成消化性酶类，如 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶等，在消化道中与内源酶共 同发挥作用，提高饲料消化率；枯草芽抱杆菌能合成多种维生素， 提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性。我们的水族箱除了是一个动物世界，还有一个有丰 富水草的植物世界，这里我还要为大家介绍水体中 另一个看不见的世界一一微生物世界。文章的主要内容全部整理自专业网站上，大概的提纲是这样的微生物净化水质一微生物的简介（视频）二微生物净化水质的原理三水体藻类爆发的原因和治理途径四水体富营养化的防治对策五DIY益生菌现在开始：一微生物的简介（视频）http:/www 56 com/n_v41_/cl9_/3_/10_/zjtcmst海底微生物：http:/www 56 com/u42/v_MjcxODkzOTE .html二微生物净化水质的原理各种水体本身都是一个平衡的生态系统，其中不仅有分解者 生物、生产者生物、还有消费者生物，三者分工协作，对污水中 的污染物进行更有效的处理与利用，并由此可形成许多条食物链, 构成纵横交错的食物网生态系统。如果在各营养级之间保持适宜 的数量比和能量比，就可建立良好的生态平衡系统。当一定量的 污水进入这种生态体系中，其中的有机污染物不仅被细菌和真菌 降解净化，而其降解的最终产物，一些无机化合物作为碳源、氮源和磷源，以太阳能为初始能源，参与食物网中的新陈代谢过程， 并从低营养级到高营养级逐级迁移转化，最后转变成水生作物、 鱼、虾、螺等高级的生命体产物，而且通过人们的不断的取走和加 入的措施来保持水体的综合生态平衡，增加水景的美观自然，达 到防治水体的富营养化的目的。水体污染和变坏的原因，就是由于环境或人为的因素，污染物 大量进入，污染强度超过水体自净能力，造成某些物种的消失， 某些物种的疯长，使得这种平衡关系受到了破坏，进入恶性循环 的周期，于是水体藻类疯长，水色发黑发白，嗅味发臭等令人不 快的状况。水体治理修复的一个重要环节和手段，就是向失去平衡的水体 中，投入消失的微生物菌群，还原其分解者生物的物种，使进入 水体的污染物得到分解，消除或降解有机污染物成水、无机盐、 氮气溢出水面，水质得到调理和改善，给予生产者生物提供营养 源，使得断裂的生物链重新得以恢复。微生物治理污染水体是被事实证明显著有效的一种手段和措 施，是其它手段所不能取代的；旦是微生物治理不是唯一的手段， 微生物治理只是水体治理过程中的一个环节和一个过程，单靠微 生物治理也是不能达到生态平衡的目的；要真正达到生态水体的 目的，必须综合运用各种措施，包括物理的、物理化学的、生物 的和其它相应的措施才能维系水体的长治久安。去除藻类与控制其生长是水体恢复与保护的难题，本文从藻类 产生的原因和治理措施着手，试图归纳出一个比较有效的手段来 解决长期以来反复困扰人们的难题，供同行参考。 为什么黑臭河道和污染严重的水体没有藻类的产生？黑臭河道内的有机污染物含量和浓度都比较高，其中的污染 物消耗了水体中的大量的氧，造成水体中的溶解氧含量相当低 生态平衡遭到严重破坏。所以藻类等低等微生物和植物都没有生 存的条件。但是藻类生长的营养源还是客观存在。在河道治理的 初级阶段，采取爆气复氧措施后，水体中的溶解氧得到了部分提 高，加上温度合适，光照合适，藻类生长的条件就成熟了，因为 原来水体中存在的低等生物抗污染能力强、繁殖快、不易消亡， 流入水体中及原有水体中的富含磷、氮等营养源给了这些藻类等 低等生物的生长提供了生物能量。致使通过污染治理后的初级阶 段，藻类等低等生物迅速繁殖，形成另一公害而存在。而该公害 也是表示水体将遭破坏的标志。治藻的总体指导原则是什么？治藻的原则是：标本兼治，分 步实施；物理化学治理为辅（指标），生物治理为主（治本）；对 症治理为解决燃眉之急，长期维护为长治久安之策；单项阶段治 理打好基础，建立综合生态体系维系水体健康，逐步创建水体的 自我平衡和自我修复的生态环境。 治藻的阶段和过程如何？怎样操作？采用物理方法（治标措施）：捞取水体中的丝状藻类和其它漂浮物。有条件的采用循环过滤的方法去除水藻。采用化学方法（治标措施）经常使用容易引起化学物质积累, 造成二次污染；藻类等浮游生物产生耐受性，微生物变异等后果） 使用硫酸铜、季铵盐、活性剂、高锰酸钾、聚合氯化铝、硫酸亚 铁等化学药剂，对过多的浮游生物、藻类进行杀灭、絮凝、沉降 等手段，能够比较迅速改善水质，看到效果。但是，这些效果只 是暂时的、局部的，由于没有从根本上消除降解营养源，原来水 体中的底等生物抗污染抗杀灭的能力比较强，一旦这些药剂的浓 度减低、反应作用弱化后，这些低等生物又会迅速生长，恢复原 样。更要注意的是，这些化学药剂的经常性、长期性使用，会引 起化学物质的积累，引起水体中毒，造成二次污染，要谨慎应用。采用复合方法（治标措施）：用含有微生物菌剂的黏土来吸附 包裹水体中的藻类，然后用絮凝剂絮凝沉降已经包裹住藻类的黏 土，阻断藻类生长的光照条件，达到把藻类从水体中均匀分布的 状态中聚集与水体分离的目的，增加水体的透明度。以上方法能 够明显改善水体的感官指标：提高透明度、减少异味和减低臭味； 能够降低水体的污染指标：降低DOD、氨氮等。采用微生物的方法（治本措施）：投放微生物菌剂：根据水质 分析报告的结果，分析水体中COD、氨氮、总磷、亚硝酸盐的含 量等主要水质指标，情况以及它们之间的含量比例的情况，分阶 段针对性的投入响应的微生物菌剂。其主要成分就是：复合芽抱 菌、酵母菌、聚磷菌、消化细菌和反消化细菌，当然同样的菌种 又分为不同的菌株，其功能和作用各不相同有的大相径庭。达到 脱氮除磷的效果，逐步消解和降低水体中的含量，并且能够平衡 稳定这些元素的在水体中的含量和比例。投加微生物菌剂主要达 到2个作用，一是激活原水体和底泥中的土著微生物，其中有厌 氧细菌兼氧细菌和好氧细菌，分别对水体中的有机物分解成简单 的有机物分子、无机分子，进而分解成单体分子进入生态体系的 循环链。厌氧菌和兼氧菌把水体中的有机物最终分解成甲烷、二 氧化碳等；好氧菌把水体中的有机物最终分解成单质的氮气、二 氧化碳和水。二是通过投加的微生物菌种来补充水体种缺乏的某 些关键的微生物和营养物质，并逐步驯化、增殖、传代、繁衍从 而形成适合水体特定生态环境的相对平衡和完备的优势菌群，达 到菌相平衡和藻相平衡，协同分解水体中的有害有机物。采用以上4种方法和手段还不足以恢复和维持水体的自洁能力, 要使水体进入比较良好的状态，接下来必须进行生物治理的方法 逐步建立起一个人工生态系统。种植水生植物：包括沉水植物、挺水植物和浮水植物和观赏 性植物。水生植物的作用是综合性的其它手段不可替代的。投加适量的鱼虾：鱼虾是生物链中最典型的消费者，它们能 将植物状态的碳水化合物、初级蛋白质和脂肪转化为高级蛋白质 和脂肪。食草性鱼类；杂食性鱼类；肉食性鱼类；还有的是专门 吃浮游生物的。这里所讲的水里养鱼，并不是象水族箱和鱼塘那 样高密度饲养，更不是象目前淀山湖的网箱养鱼；而是从生物链 的连接出发。在放养鱼虾时，要注意食草性、食杂性、食肉性之 间的搭配。放养数量要与水体面积相适应；还要控制鱼虾的生长 繁殖。水体中养殖鱼虾可以消耗水体中碳水化合物、初级蛋白质 和脂肪，在一定程度上控制水中植物和浮游生物的密度；同时， 还能为同类提供食物。鱼虾在的水里自由洄游，增添了水景的观 赏效果。投加适量的底栖动物：螺蚌等贝壳类动物和大量的底栖动物, 在水底形成了另一个世界，它们既相辅相成，又消耗着大量剩下 和留下来的枝叶、残体、尸体和排泄物，有一部分的小型无脊椎 动物，还兼有将有机物质进行分解的作用。它们的分泌物是良好 的生物絮凝剂，对水体中的有机和无机的悬浮物起到凝聚沉降作 用，提高水体的透明度。其中的有机污染物不仅被细菌和真菌降解净化，而其降解的最终 产物，一些无机化合物作为碳源、氮源和磷源，以太阳能为初始 能源，参与食物网中的新陈代谢过程，并从低营养级到高营养级 逐级迁移转化，最后转变成水生作物、鱼、虾等产物。在这个人 工生态系统中，不仅有分解者生物、生产者生物，还有消费者生物， 三者分工协作，对污水中的污染物进行更有效的处理与利用，并 由此可形成许多条食物链，构成纵横交错的食物网生态系统。如 果在各营养级之间保持适宜的数量比和能量比，就可建立良好的 生态平衡系统。从而保持维系水体的健康稳定。生物链的存在， 促使生态环境中简单的无机物质T有机物质T简单无机物质周而复始地反复循环，形成了通常所说的生态平衡。水体的管理需经常化和日常化：由于水体普遍都比较小，环 境容量、纳污能力也相当小，建立起来的人工生态体系相当脆弱， 容易受各种因素的环境污染的冲击，从而切断生物链，导致整个 生态体系受到破坏。水体的维护要建立日常化经常化的跟踪监测 干预机制。通过人的努力，科学管理，维系生产者一消费者一还原 者的生物链，并积极地、经常不断地进行必要的干预，促使其达 到平衡。水体富营养化的防治对策污染源：导致水族水质富营养化的氮、磷营养物质，主要为内源性。 富营养物质去除：通常的二级生化处理方法只能去除30-50%的氮、 磷。一、控制外源性营养物质输入绝大多数水体富营养化主要是外界输入的营养物质在水体中富集 造成的。如果减少或者截断外部输入的营养物质，就使水体失去了营 养物质富集的可能性。为此，首先应该着重减少或者截断外部营养物 质的输入，控制外源性营养物质，应从控制人为污染源着手，应准确 调查清楚排入水体营养物质的主要排放源，监测排入水体的废水和污 水中的氮、磷浓度。比如，减少饵料的投放等。二、减少内源性营养物质负荷输入到水体的营养物质在时空分布上是非常复杂的。氮、磷元素 在水体中可能被水生生物吸收利用，或者以溶解性盐类形式溶于水中, 或者经过复杂的物理化学反应和生物作用而沉降，并在底泥中不断积 累，或者从底泥中释放进入水中。减少内源性营养物负荷，有效地控 制内部磷富集，应视不同情况，采用不同的方法。主要的方法有：1、微生物投加方法：投加适当的适量的微生物（各类菌种）加速水 中污染物的分解，起到水质净化的作用。微生物的繁殖速度惊人，呈 几何级增长，微生物在繁殖的过程中分解水体中的有机物，吸收分解 后的营养物质作为自身的个体的营养来源，其生长受环境的影响很大, 例如PH值、温度、气压、水体中的溶解氧等等。用微生物处理水质，必须定期进行微生物的筛选培育、保存、复壮等 等一系列专业处理过程，来保证微生物菌体的健壮。自然系统中水与 动物、植物、微生物共生共存，水为生物群落提供生命之源，反过来， 生物群落又净化了水，形成了水体自然净化的机制。在人类出现以前， 大自然就是依此规律运行，使得江河湖泊保持着洁净。一个基本的规 律是，在一个健全的生态系统中，水质洁净是必然的结果。天然水体的自净能力主要是靠水体中的各种生物（尤其是微生物） 作用的结果。水体出现污染，是因为导入其中的“物质负荷”超过了 生物“消化自净”的速度。在一个封闭的水生生态系统中，当外界物 质进入的速度超过生物圈自身食物链循环的速度时，会造成食物链中 某些环节种群的失衡，此时若不采取措施调整种群数量或结构（如把 种群部分地从水体中取出，或人为地投入其他种群来抑制该种群的增 长），就会使水体生态平衡遭到破坏，水质恶化。利用现有的微生物，进行驯化，培养出适应当地情况的微生物，接着 进一步对培养出来的微生物进行筛选，筛选出生理活性强的菌种，然 后大量繁殖，投放水体。为了保证筛选出的微生物能保持良好的活性， 一直处在高效的工作状态，在日常的工作中，必须定期对微生物进行 筛选、保存、复壮，将变异带来的对微生物的影响降至最低，保持微 生物物种的稳定性，这也是生态水处理中水质稳定的关键因素之一。 提高水体的环境容量，增强水体的自净能力。微生物特别是氮循环细菌在水体自净能力中具有不可忽视的作用。 有机物的矿化分解，氮素的气化；磷盐的沉降和固定等都与聚磷细菌 的作用分不开。自然界的水生植物附近共生有多种远比自由水体中丰 富的细菌群落。研制人工载体和优选高效细菌种群极为重要。利用优化的人工载 体培养优化的氮循环细菌，释放到水体，以自然生物为一级载体，其 它人工载体和底泥为二级载体，水中悬浮物为三级载体，将原来水域 中以水土界面为主的好氧-厌氧，硝化-反硝化条件扩大到水面和水体 并加强细菌浓度，从而增加系统净化能力。2、化学方法：这是一类包括凝聚沉降和用化学药剂杀藻的方法，例 如有许多种阳离子可以使磷有效地从水溶液中沉淀出来，其中最有价 值的是价格比较便宜的铁、铝和钙，它们都能与磷酸盐生成不溶性沉 淀物而沉降下来。还有一种方法是用杀藻剂杀死藻类。这种方法适合 于水华严重的水体。杀藻剂将藻杀死后，水藻腐烂分解仍旧会释放出 磷，因此，应该将被杀死的藻类及时捞出，或者再投加适当的化学药 品，将藻类腐烂分解释放出的磷酸盐沉降。3、工程性措施：换水；更换底泥，可减少以至消除潜在性内部污染源；4、生物性措施：种养水生植物：利用水生生物吸收利用氮、磷元素进行代谢活动 以去除水体中氮、磷营养物质的方法。水生植物净化水体的特点是以 大型水生植物为主体，植物和根区微生物共生，产生协同效应，净化 污水。经过植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降作用除去氮、 磷和悬浮颗粒，同时对重金属分子也有降解效果。投放水生动物：螺、蚌等底栖动物可过滤悬浮物质，摄食生物碎 屑，其分泌物有絮凝作用，螺有刮食着生藻类功能，虾和若干种类鱼 类可摄食藻类、碎屑、浮游动物等。这些动物，作为健康水生态系统 的补充组成，也有重要作用。根据水体的特定环境，投放相适应的水生动物，如鱼类、底栖动物。 建立良好的生态体系：人工生态系统利用种植水生植物、养鱼等形 成多条食物链。其中不仅有分解者生物、生产者生物、还有消费者 生物，三者分工协作，对污水中的污染物进行更有效的处理与利用， 并由此可形成许多条食物链，构成纵横交错的食物网生态系统。如 果在各营养级之间保持适宜的数量比和能量比，就可建立良好的生 态平衡系统。当一定量的污水进入这种生态中，其中的有机污染物 不仅被细菌和真菌降解净化，而其降解的最终产物，一些无机化合 物作为碳源、氮源和磷源，以太阳能为初始能源，参与食物网中的 新陈代谢过程，并从低营养级到高营养级逐级迁移转化，最后转变