一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，包括步骤把新鲜的桑枝清洁后烘干，粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进行处理，处理后的碎屑进行活化得到桑枝生物炭，把桑枝生物炭与鱼饲料根据比例混合得到桑枝生物炭饲料，在水产养殖区域投放桑枝生物炭饲料，检测水体得到生化参数，根据生化参数对桑枝生物炭与鱼饲料混合比例调整，得到最优桑枝生物炭投放量。本发明专利技术实现了改善水体富营养化，改善水体环境，对于水产动物，添加了桑枝生物炭可以减少生物体内脂肪堆积，降低肝体比，改善蛋白质利用率，降低环境的氮负荷。降低环境的氮负荷。降低环境的氮负荷。

【技术实现步骤摘要】
一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法


[0001]本专利技术涉及水产养殖与水体治理
，具体涉及一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法。

技术介绍

[0002]桑枝生物炭是一种常见的生物质炭，由桑枝等植物生物质经过炭化、活化等处理制成，它被广泛应用于农业、水产等领域，包括水产养殖中的用水处理。
[0003]添加桑枝生物炭的饲料可以对水产养殖用水产生多种影响，其中主要的影响包括提高水质稳定性：桑枝生物炭具有较大的比表面积和孔隙度，可以吸附水中的有机质、重金属等有害物质，降低水中的COD、BOD、NH3‑
N、NO3‑
N等有害物质的浓度，从而提高水质的稳定性；调节水质pH值：桑枝生物炭具有一定的碱性，可以中和水中酸性物质，调节水质pH值，减少因pH值过低或过高对水产生的影响。提高水中微生物数量：桑枝生物炭对水中微生物具有一定的生物活性，能够提高水中微生物的数量和多样性，促进微生物的代谢过程，增加水质的稳定性和水中生物的免疫力；提高饲料的利用效率：提高水产动物对饲料的吸收率，减少未被消化的有机分子排放到水体中，可降低水体的有机负荷。
[0004]生物质炭资源广泛，具有绿色且可持续发展的特点。利用含碳量高的生物质废弃物原料制备生物质炭不仅避免了饲料对养殖环境中氮和磷的负荷并可对水产养殖环境改善，也是一种废物资源化的良好途径。桑枝生物质炭的施用对水产养殖环境功能（改善土壤结构和理化性质、提高土壤利用效率并增加肥效、实现固碳减排）等有多方面的积极作用，但大量和长期施用生物质炭可能存在的环境风险和长期效果、生物质炭的碳汇稳定性和生态效应还不完全清楚；生物质炭对土壤和农业生态系统环境功能影响的机理目前还缺乏系统全面的研究；生物质炭基肥料的效果改善研究还处于起步阶段，因此需要全面评估生物炭对土壤的影响，进行精细化施用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提出一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术技术方案如下：一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，所述方法包括以下步骤：步骤1，把新鲜的桑枝清洁后烘干，粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进行处理，处理后的碎屑进行活化得到桑枝生物炭；步骤2，把桑枝生物炭与鱼饲料根据比例混合得到桑枝生物炭饲料；步骤3，在水产养殖区域投放桑枝生物炭饲料；步骤4，检测水体得到生化参数，根据生化参数对桑枝生物炭与鱼饲料混合比例调整，得到最优桑枝生物炭投放量。
[0007]进一步地，步骤1中，把新鲜的桑枝清洁后烘干，粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进
行处理，处理后的碎屑进行活化得到桑枝生物炭的子步骤为：把新鲜的桑枝清洁，清洁后在90~120℃中烘干，烘干后进行粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进行浸渍，并控制浸渍温度为80~98℃；浸渍后过滤出碎屑，对浸渍后的碎屑进行碳化得到桑枝生物炭。
[0008]优选地，碳化条件为把碎屑置于500~700℃的马弗炉或管式炉中，充氮并隔绝空气，碳化时间为2~4h。
[0009]进一步地，步骤2中，把桑枝生物炭与鱼饲料根据比例混合得到桑枝生物炭饲料的子步骤为：把步骤1得到的桑枝生物炭与鱼饲料按比例混合得到桑枝生物炭饲料，使得桑枝生物炭占桑枝生物炭饲料的占比为0.25%~4% wt。
[0010]优选地，桑枝生物炭占桑枝生物炭饲料的占比为0.5%~1.5% wt。
[0011]优选地，桑枝生物炭添加比例分别为0.25%，0.5%，1%，2%，4%，6%和8%。
[0012]优选地，桑枝生物炭饲料中还包括羧甲基纤维素。
[0013]进一步地，步骤4中，检测水体得到生化参数，根据生化参数对桑枝生物炭与鱼饲料混合比例调整，得到最优桑枝生物炭投放量的子步骤为：在不同的时间段检测水体的得到生化参数，根据生化参数对混合比例调整；所有时间段获得的氨氮水平，亚硝酸盐氮，总氮，总磷的测量值分别记为矩阵C
NH
‑
N
，C
NO2
，C
N
和C
P
；集合C
NH
‑
N
，C
NO2
，C
N
和C
P
分别记录了氨氮水平，亚硝酸盐氮，总氮，总磷在不同桑枝生物炭与鱼饲料混合比例下和采样时间里水体的生化参数值，表示方式为；其中，C代指一个生化指标的数值矩阵，矩阵中每列数值表示在一个桑枝生物炭添加比例下在不同采样阶段获得生化参数的数值，矩阵中每行的数值表示一个生化参数在同一采样阶段下不同桑枝生物炭添加比例获得生化参数的数值，生化参数的数值用浓度表示，i表示采样次数，j为桑枝生物炭与鱼饲料混合比例组合的个数。
[0014]进一步地，根据生化参数对混合比例调整的子步骤为：因为桑枝生物炭不能被水产动物吸收，在鱼饲料中占比太高会影响动物对饲料的吸收从而造成饲料利用率降低，比如吸附太多益生菌。而又因为动物摄入的饲料的量是有限的，大量不消化的炭会减少饲料实际的量。
[0015]而桑枝生物炭添加的量也存在边际效应，因此需要确定添加比例的最佳值。
[0016]设计空白对照组，空白对照组指不在鱼饲料中添加桑枝生物炭并测量生化参数记为空白对照组集合C0
NH
‑
N
，C0
NO2
，C0
N
和C0
P
；空白对照组中的生化参数记为C0=[C0(1),C0(2)，
……
，C0(i)]；分别获取每个生化参数数值矩阵的最小值，分别记为C
NH
‑
N
(a1,b1)，C
NO2
(a2,b2),C
N
(a3,b3)和C
P
(a4,b4)；记C0
NH
‑
N
，C0
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，C0
N
和C0
P
每个集合中的最小值为min(C0
NH
‑
N
)，min(C0
NO2
)，min(C0
N
)和min(C0
P
)；分别获得C
NH
‑
N
(a1,b1)，C
NO2
(a2,b2),C
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(a3,b3)和C
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(a4,b4)与min(C0
NH
‑
N
)，min
(C0
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)，min(C0
N
)和min(C0
P
)的差记为基准差D
NH
‑
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，D
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P
；设置跳转条件：选定一个生化参数，如果选定的生化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，把新鲜的桑枝清洁后烘干，粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进行处理，处理后的碎屑进行活化得到桑枝生物炭；步骤2，把桑枝生物炭与鱼饲料根据比例混合得到桑枝生物炭饲料；步骤3，在水产养殖区域投放桑枝生物炭饲料；步骤4，检测水体得到生化参数，根据生化参数对桑枝生物炭与鱼饲料混合比例调整，得到最优桑枝生物炭投放量；其中，生化参数包括氨氮水平，亚硝酸盐氮，总氮，总磷。2.根据权利要求1所述的一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，步骤1中，把新鲜的桑枝清洁后烘干，粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进行处理，处理后的碎屑进行活化得到桑枝生物炭的子步骤为：把新鲜的桑枝清洁，清洁后在90~120℃中烘干，烘干后进行粉碎得到碎屑；用植物酸对碎屑进行浸渍，并控制浸渍温度为80~98℃；浸渍后过滤出碎屑，对浸渍后的碎屑进行碳化得到桑枝生物炭；其中，碳化条件为把碎屑置于500~700℃的马弗炉或管式炉中，充氮并隔绝空气，碳化时间为2~4h。3.根据权利要求1所述的一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，步骤2中，把桑枝生物炭与鱼饲料根据比例混合得到桑枝生物炭饲料的子步骤为：把步骤1得到的桑枝生物炭与鱼饲料按比例混合得到桑枝生物炭饲料，使得桑枝生物炭占桑枝生物炭饲料的占比为0.25%~4% wt。4.根据权利要求3所述的一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，步骤2中，桑枝生物炭占桑枝生物炭饲料的占比为0.5%~1.5% wt。5.根据权利要求1所述的一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，步骤2中，桑枝生物炭饲料中还包括羧甲基纤维素。6.根据权利要求1所述的一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，步骤4中，检测水体得到生化参数，根据生化参数对桑枝生物炭与鱼饲料混合比例调整，得到最优桑枝生物炭投放量的子步骤为：在不同的时间段检测水体的得到生化参数，根据生化参数对混合比例调整；所有时间段获得的氨氮水平，亚硝酸盐氮，总氮，总磷的测量值分别记为矩阵C
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，C
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和C
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分别记录了氨氮水平，亚硝酸盐氮，总氮，总磷在不同桑枝生物炭与鱼饲料混合比例下和采样时间里水体的生化参数值，表示方式为；其中，C代指一个生化指标的数值矩阵，矩阵中每列的数值表示在一个桑枝生物炭添加比例下在不同采样阶段获得生化参数的数值，矩阵中每行的数值表示一个生化参数在同一采样阶段下不同桑枝生物炭添加比例获得生化参数的数值，生化参数的数值用浓度表示，i表示采样次数，j为桑枝生物炭与鱼饲料混合比例组合的个数。
7.根据权利要求6所述的一种添加桑枝生物炭对水产养殖用水的处理方法，其特征在于，步骤4中，根据生化参数对混合比例调整的子步骤为：设计空白对照组，空白对照组指不在鱼饲料中添加桑枝生物炭并测量生化参数记为空白对照组集合C0
NH
‑
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，C0
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，C0
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；空白对照组中的生化参数记为C0=[C0(1),C0(2)，
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(a4,b4)与min(C0
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈冰，李翔，彭凯，李金鸿，黄文，韦木莲，曾志华，曹俊明，赖明建，
申请(专利权)人：佛山市农业科学研究所佛山市农业技术推广中心，
类型：发明
国别省市：