表面活性剂在水产养殖中的应用研究(表面活性剂在水产养殖中的应用论文)

导语：表面活性剂在水产养殖中的应用

表面活性剂一词来自英语surface active agent的缩合词。凡加入少量而能显著降低液体表面张力的物质，统称为表面活性剂。它们的表面活性是对某特定的液体而言的，在通常情况下则指水。

一、消毒剂

表面活性剂在消毒领域的应用研究, 近几年的发展速度很快, 获准上市的相关产品的种类与数量在不断增加。水产养殖中主要表现在：直接使用具有杀菌作用的表面活性剂, 而且不断推出新的品种；在传统消毒药物中加入表面活性剂来改进、提高消毒效果, 达到增效目的。

1、直接杀菌

主要有两种表面活性剂, 即阳离子表面活性剂中的如季铵盐类消毒剂以及两性表面活性剂中的汰垢(Tego) 类消毒剂。

（1）季铵盐类消毒剂

季铵盐是一类阳离子表面活性剂，具有优异的亲水性、吸附性和表面活性。它的杀菌机理一般是这样认为的：细菌表面的细胞壁带负电荷，季铵盐类化合物中带正电荷的有机阳离子可被带负电荷的细菌选择性吸附，通过渗透和扩散作用，穿过表面进入细胞膜，从而阻碍细胞膜的半渗透作用，并进一步穿入细胞内部，使细胞酶钝化，不能产生蛋白质酶，从而使蛋白质变性达到杀死细菌细胞的作用。季铵型表面活性剂的杀菌机制主要通过正离子头基吸附在负电荷的细菌表面，改变细菌细胞壁的通透性来完成的。

虽然季铵盐杀菌剂具有很好的杀菌性能，但是如果长期单一的使用该类药剂，容易产生抗药性，需不断增加用药量。在增加经济成本的同时，由于用药量的增加，其毒性也不容忽视，因而限制了该类产品的使用。

二、增氧剂

1、提高氧气在水中的溶解度

传统增氧剂往往是过碳酸钠、过氧化钙、过碳酰胺等过氧化合物，存在放氧量低、作用时间短。而某些表面活性剂具有良好的增氧作用，如用双子基椰油甜菜碱类能抑制水体中厌氧微生物的过度繁殖，并快速降低水体与空气的界面张力，让空气中的氧大量导入水体中，使溶解氧由1毫克/升的低溶氧水平达到4～5.5毫克/升的高水平。

表面活性剂的增氧原理：在养殖水体中加入表面活性剂后，能使养殖水体中氧的饱和溶解度增大。根据水合物形成理论和双膜理论，由于氧气在水中的溶解度很小，所以在水体中水－氧合物一般首先在气－液界面形成，然后慢慢从气相向液相扩散。在含有表面活性剂的水体中，由于表面活性剂的增溶作用，水溶液中形成的表面活性剂胶束中溶解有大量的氧气，这样在表面活性剂水溶液中水－氧合物的形成不仅可以在气－液界面发生，也同时可以在水体内部发生，降低了水－氧合物形成时间，提高了氧在水体中的溶解度。

2、加快氧溶解于水体中的速度

表面活性剂具有良好的分散性，能很好的分散到水体，随着风浪，增氧机搅动，养殖动物运动等会形成气泡，在水体搅动产生气泡的过程中将大量的空气带入水体。特别是在没有光照的夜晚表面活性剂对水体中溶氧的提高具有明显的效果，如果此时有增氧机的搅拌，加上上下水层的对流，使得水体不至于底部和生物的大量耗氧而急剧缺氧，从而防止养殖对象的泛塘。

3、表面活性剂影响水密度

表面活性剂分子在水体的表面上富集，亲油基朝向空气，而亲水基插入水相，这样由原来水和空气形成的界面逐渐由表面话性剂的亲油基和空气形成的界面所替代，水的表面张力降低，空气更易进入水体。

由于形成胶束使得表层水体的密度增加，高于下层水，在表面活性剂的分散作用下形成上下水体循环将空气带入池底。特别是在白天，由于浮游植物的光合作用而使养殖水体补偿深度以上的水层中的氧达到过饱和，而补偿深度以下水层特别是底部水层的氧由于生物呼吸、有机物氧化等的耗氧而导致氧含量过低甚至无氧。将表面活性剂在白天泼洒进入养殖水体中后，表面活性剂开始分布于养殖水体上层，这使得养殖水体上层的密度增大，将带动上层富氧水向下层水体运动，将使整个养殖水体的上下层发生对流，加大底层水体的氧含量，减少下层水质和底质的恶化。

4、除水面油膜增加溶氧

在高密度养殖水体中，平时投入大量饲料被水生动物消化后排泄大量废物，经过微生物分解，浮游生物新陈代谢等多种因素在水体表面形成油膜阻隔了空气与水体接触，增大了水体的表面张力。而表面活性剂可以使油膜逐渐卷缩成油珠被水流拖离、滚动、集中至下风口处。表面活性剂用量较大时可使其乳化、以微粒形态悬浮于水体中，可消除油膜。水体表面张力减少，使得空气中的氧更容易进行水体中，加快氧在水体中的溶解，同时透明度增加使藻类光合作用增强，从而增加水体中氧的含量。

三、絮凝剂

常规水质改良剂中，我们往往会使用到大量的絮凝剂，如硫酸铝钾、硫酸铝、聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)等，存在用量大、效果不稳定、形成二次污染等弊端。目前聚二乙基二甲基氯化氨、聚氨、聚丙烯酸钠和丙烯酰胺等高分子表面活性剂已在逐步替代上述传统净水剂。目前广泛采用的高分子絮凝剂主要是聚丙烯酰胺系列的产品，聚丙烯酰胺是一种线性的水溶性共聚物，改性后制得的阳离子聚丙烯酰胺为固体粉末，易溶于水，有很强的吸湿和絮凝作用，属线性高分子表面活性剂，带有正电荷，可使悬浮的有机胶体和有机化合物有效絮凝。

其絮凝机理为：长链高分子与污水中固体颗粒表面(一般呈负电性如粘土)发生多点吸附；高分子链很长，可以同时吸附在几个固体颗粒上使它们桥联在一起；吸附了几个固体颗粒的长链分子，相互还可通过共同吸附固体颗粒或互相缠绕而彼此桥联在一起，形成絮凝团块(或团粒)。

四、不良水化学指标的处理

养殖过程中往往会出现溶解氧偏低，氨氮、亚硝酸盐超标，pH值不正常等问题。溶解氧偏低可以投放糖酯类表面活性剂； pH值低于7时可使用棕榈季铵盐来刺激芽孢类生物快速裂殖生长或使用藻类生长素——月桂酸镁益藻而提高池水pH值；硫化氢或亚硝酸盐超标时可使用双子基椰油甜菜碱类增氧剂，增加水中溶解氧，特别是底部的溶解氧，以利于有机物氧化分解。

现代养殖过程中需要消除水体、底部的有毒成份，如重金属离子、消毒杀虫灭藻药的残毒、生物代谢产物的毒素等。用解毒性烷基氨基酸(每千克用3～4亩，用水稀释l00倍后全池泼洒)对药品的残毒或其他有害物质毒素具有良好的降解作用。

五、底质改良

由低聚甘露糖和辛桂基氨基酸组成改底片，修复池中的黑污泥，对清除塘底有害菌特别是弧菌的生长繁殖源特别有效，增强底质自净功能，修复养殖池塘健康的生态环境，促进微生态循环；自下而上，先改善底质，再调爽水质，清源正本，爽活水体；预防、消除底质发热、底质腐败；消除氨氮、硫化氢等有害物质。

本文内容由小萱整理编辑！