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单过硫酸氢钾真有“高效氧化消毒”之功效?

2020-9-23 23:50| 发布者: 御城雪| 查看: 42308| 评论: 0|原作者: 华中农业大学陈昌福、武汉科研时代生物技术有限公司周鑫军|来自: 水产前沿

摘要: 中国水产频道原创报道,不同浓度单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖池水中理化因子影响与杀菌效果相关性试验观察。
  中国水产频道原创报道,

  不同浓度单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖池水中理化因子影响与杀菌效果相关性试验观察

  文/图华中农业大学陈昌福、武汉科研时代生物技术有限公司周鑫军

  摘要:采用由不同生产企业制备的10种单过硫酸氢钾复合盐片剂、颗粒剂和粉剂,按照不同浓度投放在养殖池水中以后,检测养殖池水中溶氧量、pH和氧化还原电位等几种理化因子和对可培养细菌杀灭状况。结果证明供试单过硫酸氢钾复合盐制剂,投放到养殖水体中以后,其溶氧量、pH和氧化还原电位等几种理化因子变化趋势不尽相同,而且对养殖池水中可培养细菌的杀灭作用也不尽一致。按照各种产品的说明书中规定的剂量不能显示出对养殖水体中氧化还原电位的明显改变和增加溶解氧含量以及可培养细菌的杀菌作用。试验结果说明,正在我国水产养殖用物质市场上流通的的单过硫酸氢钾复合盐制剂,存在严重的质量参差不齐问题。

  关键词:单过硫酸氢钾复合盐;养殖池水;理化性状;增氧;氧化还原电位;杀菌效果

  单过硫酸氢钾复合盐制剂是被不少水产相关人员赋予“改底、调水”等功能的一种合成复合盐类物质,也是我国目前在水产养殖中使用量比较大的一类化学物质。单过硫酸氢钾复合盐制剂是一种无机过氧化物,也称为过一硫酸氢钾,它与硫酸氢钾、硫酸钾结合成三合盐的形式存在。因此,将其称之为单过硫酸氢钾复合盐制剂。

  本试验观察了将定量的单过硫酸氢钾复合盐制剂投放在盛有养殖池水的容器中,通过检测供试养殖池水中溶氧量、pH、氧化还原电位等理化因子的变化状态,对养殖池水中可培养细菌数量以及水产养殖动物常见致病菌杀灭状况等指标,初步评价了将单过硫酸氢钾复合盐制剂投放在养殖水体中的“调水”功能。现将试验结果报告如下。

  1.材料和方法

  1.1供试单过硫酸氢钾复合盐制剂的来源

  在本次试验中,选用由不同生产企业制备的10种单过硫酸氢钾复合盐制剂片剂、颗粒剂和粉剂。全部供试制剂是从武汉市新洲区汪集镇渔药销售点采购到的。包括由湖北省某公司生产的“Ⅰ号片剂”(单颗粒均重:1.38g,未标注主成分含量)、由湖北省某公司生产的“Ⅱ号片剂”(单颗粒均重:1.28g,含量:20.0%)、由重庆市某公司生产的“Ⅲ号片剂”(单颗粒均重:0.95g,未标注主成分含量)、由江苏省某公司生产“Ⅳ号片剂”(单颗粒均重:0.86g,未标注主成分含量)、由广东省某公司生产的“Ⅴ号片剂”(单颗粒均重:0.68g,含量:20.0%)、湖北省某公司生产的“Ⅵ号颗粒剂”(未标注主成分含量)、上海市某公司生产的“VII号粉剂”(含量:50.0%)。北京市某公司生产的“Ⅷ号片剂”(单颗粒均重:1.05g,未标注主成分含量)、内蒙古某公司生产的“Ⅸ号片剂”(单颗粒均重:0.86g,未标注主成分含量)和湖南省某公司生产的“Ⅹ号片剂”(单颗粒均重:1.25g,未标注主成分含量)。

  1.2供试养殖池水来源与容器

  用于本试验的养殖池水,均为取自武汉市新洲区汪集镇鱼苗孵化场的养殖池同一取样点相同深度的池水。将供试容器在养殖池塘水体中清洗干净后,供作本试验中的盛装养殖池水的容器。

  在容量为500.0mL的玻璃烧杯中,每个玻璃烧杯中盛装养殖池水400.0mL,供做单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖池水中可培养细菌杀灭效果的试验(图1)。在容量为250.0mL的

  图1,在玻璃烧杯(上图)和三角瓶(下图,灭菌)盛装养殖池水的杀菌试验状况

  玻璃三角瓶中,每个三角瓶中盛装100.0mL养殖池水,经过高压灭菌消毒后,供完成单过硫酸氢钾复合盐制剂在养殖池水中,对养殖鱼类常见致病菌杀灭效果试验。全部试验在27~28℃的室温条件下实施。

  1.3养殖鱼类常见致病菌培养及其菌液制备

  将引起淡水鱼类细菌性败血症的病原菌嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila),接种在脑心浸液琼脂(BHIA,Difco)培养基中,置于28℃的恒温培养箱中培养24h后,采用灭菌生理盐水分别洗下菌落,配置成107cfu/mL菌液浓度,置于4℃冰箱中备用。

  1.4单过硫酸氢钾复合盐制剂杀菌试验条件

  将盛有养殖池水的玻璃烧杯和玻璃三角瓶,放置于无菌条件下。首先向每个盛有100.0mL养殖池水并经过高压灭菌消毒后的三角瓶中,准确加入菌液浓度为1.0×107cells/mL的A.hydrophila活菌液0.5mL,摇动均匀后,继续静置15min后,备用。在未经过高压灭菌的盛有400.0mL养殖池水的玻璃烧杯中,不做添加致病菌的处理,备用。

  向每一个玻璃烧杯和玻璃三角瓶中,分别加入定量的单过硫酸氢钾复合盐制剂,使玻璃烧杯和玻璃三角瓶中的单过硫酸氢钾复合盐制剂的浓度,分别达到5.00mg/L、25.00mg/L和50.00mg/。在向每个容器中添加完药物后,用玻璃棒搅拌均匀,继续在超净工作台内静置40.0min。另外,采取添加菌液而不加药物和既不加菌液也不加药物的玻璃三角瓶,分别作为有菌无药和无菌无药对照组。

  1.5单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖池水中氧化还原电位影响的测定

  在向每个盛有400.0mL养殖池水的玻璃烧杯中投放单过硫酸氢钾复合盐制剂的前后,在90min的时间内连续4次检测其养殖池水的溶氧量、pH和氧化还原电位等部分理化性状的变化状况。

  1.6杀菌效果判定

  在无菌条件下,从每个玻璃烧杯和玻璃三角瓶中盛有养殖池水中取50.0μL水样,均匀涂布在盛有BHIA培养基的平皿中,将涂好的培养皿置于在28℃恒温培养箱中培养。从每个玻璃三角瓶中盛有经过高压灭菌养殖池水中取50.0μL水样,涂布在盛有BHIA培养基的平皿中(图2),将涂布菌液的平皿置于在28℃恒温培养箱中培养48h后,根据培养皿中的菌落数量判断药物的杀菌效果,即判定单过硫酸氢钾复合盐制剂的最小杀菌浓度(minimum bactericidal concentration,MBC)。

  图2,从三角瓶中盛装灭菌养殖池水中采样进行养殖鱼类致病菌的培养与检测

  2.结果

  2.1单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖池水中溶氧量的影响

  在投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,对养殖池水中溶氧量的检测结果如表1所示。由表1所示内容可以看出,在向各个烧杯中投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,养殖养殖池水中溶氧量均出现不同程度地上升。但是,与对照组相比,上升幅度不明显,与投放各种单过硫酸氢钾复合盐制剂不同剂量的相关性也是不明显的。

  表1,不同种类与剂量单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖养殖池水中溶氧量的影响

  2.2单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖养殖池水中pH的影响

  在投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,对养殖养殖池水中pH的检测结果如表2所示。由表2所示内容可以看出,在向各个烧杯中投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,养殖养殖池水中pH几乎没有出现变化。

  表2,不同种类与剂量单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖养殖池水中pH的影响

  2.3单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖养殖池水中氧化还原电位的影响

  在投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,对养殖养殖池水中氧化还原电位的检测结果如表3所示。由表3所示内容可以看出,在向各个烧杯中投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,养殖养殖池水中氧化还原电位没有出现有明显的规律性的变化。

  表3,不同种类与剂量单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖养殖池水中氧化还原电位的影响

  2.4单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖养殖池水可培养细菌的杀灭效果

  在投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,对养殖养殖池水可培养细菌的检测结果如图3所示。由图3可以看出,在向各个烧杯中投放不同浓度的各种单过硫酸氢钾复合盐制剂后,大多数种类的制剂没有显示出杀菌效果,只是少数几个种类的单过硫酸氢钾复合盐制剂在达到25.0mg/L的浓度时,显示出对养殖池水中的可培养细菌和A.hydrophila有一定的杀菌效果。

  图3,各种单过硫酸氢钾复合盐制剂对养殖池水中可培养细菌和嗜水气单胞菌的杀灭效果
  注:“C”表示养殖池水,“A”高压灭菌养殖池水;“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、VII、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ”表示不同种类的单过硫酸氢钾复合盐制剂;“1、2、3”分别表示5.0mg/L、25.0mg/L和50.0mg/L的浓度。

  3.讨论

  从查阅相关文献资料中的介绍内容可知,单过硫酸氢钾复合盐制剂的确可能是特别适合在水产养殖中广泛使用的水产养殖用物质。据称这种物质溶于水体后可以释放出活性氧[O],并通过产品携带的高能活化剂经由链式反应而产生各种高能量、高活性的小分子的自由基、新生态原子氧、氧自由基、羟基自由基(·OH)、硫酸自由基(SO4−·)等多种活性成分。因此,单过硫酸氢钾复合盐制剂较长时期以来,被人们誉为“高效氧化消毒剂”,认为这种产品是其具有广泛杀灭微生物作用的,包括细菌、芽胞、病毒、真菌等给水水体及给水管网中耐氯性细菌的灭活等。

  在本试验研究中,将从市场上采购的由不同生产企业生产的10种单过硫酸氢钾复合盐片剂、颗粒剂和粉剂,在养殖池水中按照不同浓度投放在养殖池水中以后,检测养殖池水中几种理化因子和对可培养细菌杀灭状况,结果证明本次供试单过硫酸氢钾复合盐制剂,投放到养殖池水中以后,其理化因子变化趋势不尽相同,而且对可培养细菌的杀灭作用也不尽一致。几个显示杀菌效果的供试制剂也需要用到很高的浓度,而按照这样的剂量使用这种产品,其投入成本是水产养殖业者难以承受的。因此,根据本试验获得的结果,是否意味着随机采购的这10种单过硫酸氢钾复合盐制剂的质量存在差异的缘故?

  在本试验研究结果中,出现2种单过硫酸氢钾复合盐制剂在达到25.0mg/L的浓度条件下,显示出了一定的杀菌效果,即使这2种显示出一定杀菌效果的单过硫酸氢钾复合盐制剂,也并未显示出明显增加养殖池水中溶氧量和改变其氧化还原电位的效果。在本试验中获得的结果,与产品说明书中表明的作用与功效存在较大的差距。

  如果按照能显示杀菌效果的25.0mg/L的浓度计算在水产养殖池塘中的使用单过硫酸氢钾复合盐制剂的用量,需要达到16.7kg/667m3的用量,是水产养殖业者难以接受的高昂经济成本,如此大量地使用这类化学制剂,对水产养殖水体会产生何种影响,也是令人担心的问题。

  因为我们在进行这个试验之前,尚未检测供试过硫酸氢钾复合盐制剂的质量。因此,尚难以判定试验中使用的10种单过硫酸氢钾复合盐制剂的真假,今后还有必要对这类产品的质量做进一步检测。

  本文作者声明

  各位读者:我们完成这个试验并且决定将结果公布出来只是基于一个目的:为我国广大的水产养殖业者寻找到适宜的物质和确定其科学、合理的用法和用量,也为我国水产养殖的健康、绿色、可持续发展做出一点努力。我们不是药企经营者也未接受任何药企的委托。因此,不存在为了推出某种产品而打击其他公司的同类产品的目的和主管意图!

  在此,我们热忱地欢迎制售这类产品的企业,能安排相关人员带着贵公司的优质产品,光临我们的实验室,让我们按照上述文章中的试验方法一起完成相关试验,也给我们提供一次向有作为企业家学习的机会。


  【关键字】:单过硫酸钾  氧化  消毒   水产养殖
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