福州动物园涉禽湖水生物修复初探

廖冰麟 福州市动物园管理处福州350012

福州动物园涉禽湖水生物修复初探

廖冰麟 福州市动物园管理处福州350012

为探讨生物修复对改善动物园涉禽湖水水质的影响，将杀藻剂、絮凝剂、改底剂和微生物复合粉按特定的时间和比例作用于福州动物园涉禽湖水水体，通过测定生物修复前后细菌菌落总数、大肠杆菌菌落总数、透明度、pH值、化学耗氧量、亚硝酸盐、总磷、总氮等水质监测指标的变化来探讨水体生物修复效果。结果表明，经生物修复后水体化学耗氧量、pH值和透明度修复后达到地表水环境质量标准Ⅲ类；亚硝酸盐、总氮和大肠杆菌菌落总数修复后有改善，但未达到地表水环境质量标准Ⅲ类，总磷、细菌菌落总数修复后没有改善。说明生物修复能在一定程度改善涉禽湖水水质。

动物园涉禽湖生物修复水质

福州动物园涉禽湖水面面积约600 m2，该湖活水入口较小，导致水体自我更换周期较长。福州动物园涉禽湖目前饲养有天鹅、丹顶鹤、火烈鸟等野生禽类，湖旁边的树上也栖息有白鹭和夜鹭等野生禽类。由于这些野生动物的存在，它们的代谢物和食物残渣导致涉禽湖湖水富营养化而引水质污染。此外，由于该湖中水生生物残渣不断沉降淤积作用会造成水体富营养化，给涉禽的健康养殖福利造成困扰。

福州所处的高热高湿自然环境会导致水质富营养化污染加剧，严重影响涉禽湖禽类展出观赏效果。因此，改善涉禽湖水质，保障涉水禽类健康养殖是我园亟待解决的重要课题。目前，关于野生动物园水质改善的相关文献较少，本文通过生物修复技术来尝试改善福州动物园涉禽湖水质，为国内外相关单位开展相关研究工作提供借鉴和思考。

1 材料与方法

1.1 生物制剂

1）杀藻剂（主要成分：十二烷基二甲基苄基氯化铵）。每立方水体用杀藻剂2 g，共需1.2 kg。将杀藻剂用水先溶解，杀藻剂与水的比例在1∶5左右，充分溶解后均匀泼洒，藻类较多的地方适当加大用量。

2）絮凝剂（主要成分：聚丙烯酰胺、聚合氯化铝）。用杀藻剂2 d后，加入絮凝剂，每立方絮凝剂添加量为10 g，共需6 kg絮凝剂。将絮凝剂与水按1∶10比例混合，充分溶解后均匀泼洒至水体。

3）改底剂（主要成分：过一硫酸氢钾）。用絮凝剂1 d后，加入改底剂颗粒进行改底，每立方用量8 g，共需4.8 kg。将改底剂颗粒均匀泼洒至水体。

4）微生物降解剂（主要成分：硝化细菌、反硝化细菌、假单胞菌、乙酸钙不动杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌）。用改底剂颗粒2 d后，用微生物菌剂降解水体富营养物质，每立方水体用20 g，共需12 kg菌剂。将菌剂与水按1∶5比例搅拌均匀后泼洒至水体。

1.2 试验设计根据文献和生物制剂产品说明，试验设计如下：（1）修复前湖水样品采集和指标测定；（2）按顺序向湖水中泼洒生物制剂；（3）泼洒完生物制剂1周后第2次泼洒生物制剂；（4）第2次泼洒生物制剂3周后采集修复后湖水样品和指标测定。

1.3 样品采集修复前后分别在涉禽湖四个角落距离岸边5 m左右处取距离水面10～15 cm的湖水。每个点都先将灭菌有玻璃塞的玻璃瓶和3个有瓶盖的塑料瓶，瓶口向下浸入水中，翻转过来，除去塞子或瓶盖，待水流入盛满后，盖好取出。

1.4 检测指标与方法相关指标及测定方法主要有：（1）大肠杆菌菌落总数：多管发酵法[1]；（2）细菌菌落总数：稀释平板计数法[2]；（3）透明度：塞氏盘法[3]；（4）化学耗氧量：高锰酸钾法[4]；（5）亚硝酸盐：N-（1-萘基）-胺光法[5]；（6）总磷：钼酸铵分光光度法[6]；（7）总氮：碱性过硫酸钾-紫外分光光度法[7]。

2 结果与分析

2.1 生物修复前后水体化学耗氧量、总氮、总磷和亚硝酸盐含量的变化化学耗氧量、总氮和亚硝酸盐生物修复后含量都降低，修复后化学耗氧量达到地表水环境质量标准Ⅲ类，但总氮、亚硝酸盐修复后没有达到地表水环境质量标准Ⅲ类。总磷含量生物修复前后没有变化（见表1）。标准范围参照中华人民共和国地表水环境质量标准Ⅲ类水标准[8]。

2.2 生物修复前后水体细菌菌落总数、大肠杆菌菌落总数、pH值和透明度变化pH值和透明度生物修复后都升高，而且修复后达到地表水环境质量标准Ⅲ类。大肠杆菌菌落总数生物修复后含量降低，但没有达到地表水环境质量标准Ⅲ类。细菌菌落总数生物修复后含量反而升高，而且修复前后都没有达到地表水环境质量标准Ⅲ类（见表2）。

3 讨论

从试验结果看，本次生物修复在一定程度改善涉禽湖水水质，化学耗氧量、总氮、亚硝酸盐、透明度等指标有改善，化学耗氧量、pH值、透明度3个指标修复后达到地表水环境质量标准Ⅲ类，但总氮、亚硝酸盐和大肠杆菌菌落总数修复后没有达到地表水环境质量标准Ⅲ类，细菌菌落总数和总磷2个指标没有改善。沈南南等试验表明，虾工厂化养殖水体中添加地衣芽孢杆菌、荚膜红假单胞菌和乳酸杆菌，与对照组相比能显著降低水体中的氨氮，但对磷酸根离子和化学耗氧量均无显著效果，各项水指标均随养殖时间推移呈不断上升趋势[9]，与本试验总氮和总磷含量的结果一致，但化学耗氧量结果不一致。王树香等试验表明，在养殖鱼塘水样中添加红假单胞菌、枯草芽孢杆菌和外硫红螺菌可显著降低水样中亚硝酸盐的含量[10]，与本试验结果大体一致。

细菌菌落总数和总磷2个指标没有改善，总氮、亚硝酸盐和大肠杆菌菌落总数3个指标修复后没有达到地表水环境质量标准Ⅲ类。效果不好的原因可能是：（1）湖底以动物排泄物和食物残渣为主的淤泥层较厚，有利于细菌的生长，同时会向水中释放氮、磷和亚硝酸盐等有害物质。（2）野生的夜鹭、池鹭等和圈养的火烈鸟、黑天鹅等向水中排入大量排泄物。（3）涉禽湖的少量入水是由上游养丹顶鹤的湖中流出的，会对湖水造成污染。

表1 生物修复后水体化学耗氧量、总氮、总磷和亚硝酸盐含量的变化mg/L

表2 生物修复前后水体细菌菌落总数、大肠杆菌菌落总数、pH值和透明度变化

由于本次水体生物修复试验9个指标只有3个指标修复后达到地表水环境质量标准Ⅲ类，拟继续对水体进行修复。在后续的水体修复试验中，尝试先对湖底进行清淤，修小型的挡水坝，将入水先进行微生物处理后，再对水体进行改造。也可能尝试其他的微生物如EM菌对水体进行修复。

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[5]马翠娥,张月香.N-(1-萘基)-乙二胺光度法测定亚硝酸盐氮试验用水的研究[J].山西化工,1997(3):44-45.

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[8]国家环境保护总局、国家质量监督检验检疫总局. GB3838-2002中华人民共和国地表水环境质量标准[S].北京:中国环境科学出版社,2002.

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Bioremediation for the waterfowl lake of Fuzhou zoo

Liao Binglin
(Fuzhou Zoo Administration,Fuzhou 350012)

To improved the water quality of waterfowl lake in the Fuzhou zoo and explore the bioremediation of the water quality,The algicide,flocculants,bottom change agent and microorganism complex powder were sprayed to the lake,according to the specific time and proportion.Before and after bioremediation,water samples were collected and the water quality indicators were determined,including the total number of E.coli,the total number of bacteria,transparency,pH number,chemical oxygen consumption,nitrite,total phosphorus and total nitrogen.Results showed that after bioremediation，chemical oxygen consumption,nitrite content and total nitrogen,total phosphorus and total number of E.coli were reduced significantly,pH and transparency were significantly increased,illustrating that the bioremediation can obviously improve water quality of the wader lake.After bioremediation,the total number of bacteria is higher than before bioremediation,indicating that the bacteria of microorganism complex powder in water were still in the growing.

Zoo waterfowl lake bioremediation water quality

A

1003-4331（2015）06-0004-03