單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑對養(yǎng)殖池水理化狀態(tài)影響與消毒效果觀察

　　文/圖 華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 陳昌福、武漢科研時代生物技術(shù)有限公司 周鑫軍

　　摘要：將不同企業(yè)生產(chǎn)銷售的7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，按照不同劑量投放在養(yǎng)殖池水中后，觀察和檢測養(yǎng)殖池水中的溶解氧、pH、水體顏色、制劑在水體中溶解速度以及對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌殺菌效果的變化，初步評價了這類產(chǎn)品對養(yǎng)殖池水理化狀態(tài)影響及其對養(yǎng)殖水體中細(xì)菌的殺菌效果。試驗(yàn)研究結(jié)果表明，在我國市場上銷售的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，可能是因?yàn)椴煌�制售企業(yè)的產(chǎn)品配方、生產(chǎn)工藝等的不同，導(dǎo)致這類產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，按照產(chǎn)品說明中標(biāo)明的最高劑量使用，也不能顯示出殺滅養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果。此外，由不同生產(chǎn)企業(yè)推出的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑產(chǎn)品包裝袋上印制的產(chǎn)品使用說明書內(nèi)容，是十分混亂、五花八門的，這種表述混亂的產(chǎn)品說明書，也可能是導(dǎo)致該產(chǎn)品使用者，難以清楚地了解和判斷單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的實(shí)際作用與應(yīng)用效果。

　　關(guān)鍵詞：單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽；制劑；養(yǎng)殖池水；理化狀態(tài)；殺菌效果

　　在目前我國水產(chǎn)養(yǎng)殖用物質(zhì)中，單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑作為一種被人們賦予“改底、調(diào)水”功能的化學(xué)制劑，是使用量比較大的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖用物質(zhì)。根據(jù)相關(guān)資料介紹，單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑是一種無機(jī)過氧化物，也稱為過一硫酸氫鉀，它與硫酸氫鉀、硫酸鉀結(jié)合成三合鹽的形式存在。因此，通常將其稱之為單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽。復(fù)合鹽的分子式為2KHSO5·KHSO4·K2SO4，分子量為614.7。

　　據(jù)說，由于單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑溶于水后釋放活性氧[O]，并通過高能活化劑經(jīng)由鏈?zhǔn)椒磻?yīng)而產(chǎn)生各種高能量、高活性的小分子的自由基、新生態(tài)原子氧、氧自由基、羥基自由基（·OH）、硫酸自由基（SO4−·）等多種活性成分，從而成為高效氧化消毒劑，具有廣泛殺滅微生物作用，包括細(xì)菌、芽胞、病毒、真菌等給水水體及給水管網(wǎng)中耐氯性細(xì)菌的滅活。

　　單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑溶于水后釋放硫酸自由基，硫酸根自由基標(biāo)準(zhǔn)氧化電位E0=2.5~3.1，可氧化某些羥基自由基E0=2.80，不能氧化的有機(jī)污染物，將其分解為水、二氧化碳以及簡單無機(jī)物，降解殘留農(nóng)藥、重金屬，解決化學(xué)污染引起的急慢性中毒問題。因此，據(jù)說該化學(xué)制劑具有分解有機(jī)污染物的功能。

　　在水中藻毒素自然降解過程十分緩慢，當(dāng)水中的含量為0.005mg/L，3天后僅有10.0%被水體中微粒吸收，7.0%隨泥沙沉淀。藻毒素具有很高的耐熱性，加熱煮沸都不能將其毒素破壞，也不能將其去除，自來水常規(guī)處理工藝（混凝沉淀、過濾、消毒）無法有效去除水中的藻毒素。而有大量的文獻(xiàn)及現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，都表明單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑能夠有效去除藻類及分解藻毒素。因此，人們認(rèn)為該化學(xué)制劑具有除藻類及分解藻毒素的功能。

　　正是在文獻(xiàn)中介紹這種產(chǎn)品具有上述如此眾多優(yōu)異的功效，部分制售企業(yè)在其宣傳資料中甚至將這種產(chǎn)品鼓吹為“第五代消毒劑”。

　　本試驗(yàn)觀察了將定量的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放在不同容量的養(yǎng)殖池水中，通過檢測供試養(yǎng)殖池水中溶氧量、pH變化狀態(tài)，以及采用培養(yǎng)法檢測其對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果，對這類產(chǎn)品進(jìn)行了初步的評價。

　　在本次試驗(yàn)中，選用由不同生產(chǎn)企業(yè)制備的7種過硫酸氫鉀片劑、顆粒劑和粉劑（圖1）。

　　其狀態(tài)和顏色如圖2所示。全部供試單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑是從武漢市新洲區(qū)汪集鎮(zhèn)漁藥銷售點(diǎn)采購到的。由湖北省某公司生產(chǎn)的“Ⅰ號片劑”（單片均重：1.38g，未標(biāo)注主成分含量）、由湖北省某公司生產(chǎn)的“Ⅱ號片劑”（單片均重：1.28g，標(biāo)注含量：20.0%）、由重慶市某公司生產(chǎn)的“Ⅲ號片劑”（單片均重：0.95g，未標(biāo)注主成分含量）、由江蘇省某公司生產(chǎn)“Ⅳ號片劑”（單片均重：0.86g，未標(biāo)注主成分含量）、由廣東省某公司生產(chǎn)的“Ⅴ號片劑”（單片均重：0.68g，標(biāo)注含量：20.0%）、湖北省某公司生產(chǎn)的“Ⅵ號顆粒劑”（未標(biāo)注主成分含量）、上海市某公司生產(chǎn)的“VII號粉劑”（標(biāo)注含量：50.0%）。

　　用于本試驗(yàn)的養(yǎng)殖池水，均為取自武漢市新洲區(qū)汪集鎮(zhèn)魚苗孵化場的養(yǎng)殖池同一取樣點(diǎn)相同深度的池水。將供試容器在養(yǎng)殖池塘水體中清洗干凈后，供作本試驗(yàn)中的盛裝養(yǎng)殖池水的容器。

　　在容量為500.0mL的玻璃燒杯中，每個燒杯中盛裝養(yǎng)殖池水400.0mL；在容量為20.0L的塑料桶中，每個塑料桶中盛裝養(yǎng)殖池水4.0L（圖3）。試驗(yàn)期間水溫變化在27~28℃的范圍內(nèi)。

　　將本試驗(yàn)采用的7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，在每個盛有400.0mL養(yǎng)殖池水的燒杯中，分別投放0.06g、0.68g、1.36g和2.04g單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑為1個試驗(yàn)組，共設(shè)置7個試驗(yàn)組和1個不投放單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的對照組。在每個盛有4.0L養(yǎng)殖池水的塑料水桶中，分別投放0.60g和6.00g單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑為1個試驗(yàn)組，共設(shè)置7個試驗(yàn)組和1個不投放單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的對照組。

　　在初試結(jié)果證明對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌顯示出較好殺菌效果的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，進(jìn)一步降低投放藥物劑量后，觀察其在低濃度條件下對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果。

　　當(dāng)單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放在盛有不同容量養(yǎng)殖池水的容器中（待所有廠家生產(chǎn)的過硫酸氫鉀片劑在此時間段內(nèi)均已經(jīng)完全溶解），分別采用由衡欣科技股份有限公司生產(chǎn)的掌上型溶氧計(jì)和上海力辰邦西儀器科技有限公司生產(chǎn)的“力辰牌”筆式酸度計(jì)（圖4），對供試水體中溶氧量和pH的變化狀況進(jìn)行檢測（圖5），并記錄養(yǎng)殖池水中溶氧量和pH變化的結(jié)果。

　　在容器中投放單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑結(jié)束后，經(jīng)過1.5h后從各容器中采集水樣，在無菌條件下，接種在盛有BHIA培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，每個容器的水樣接種2個培養(yǎng)皿，進(jìn)行養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)與觀察（圖6）。將接菌后的培養(yǎng)皿放置在28℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h后，通過觀察培養(yǎng)皿中出現(xiàn)的菌落數(shù)量狀況，評價各種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果。

　　在盛有相同劑量養(yǎng)殖池水的容器中，分別投放不同種類與劑量的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑后，養(yǎng)殖池水中溶解氧、pH和顏色變化狀況如表1所示。由表1所示結(jié)果可以看出，將7種不同種類的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放到養(yǎng)殖池水中后，隨著在養(yǎng)殖池水中投放單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑濃度的增加，出現(xiàn)了供試水體中溶解氧無規(guī)律和pH有所降低的趨勢。不同種類的過硫酸氫鉀溶解于養(yǎng)殖池水中后，顯示出了水體中顏色變化狀況不盡一致，個別種類的過硫酸氫鉀在高濃度時出現(xiàn)了將養(yǎng)殖池水變紅的現(xiàn)象。此外，不同種類過硫酸氫鉀完全溶解于養(yǎng)殖池水所需時間不盡一致，且全部溶解所需時間差異很大。

　　表1，不同種類和劑量單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑對養(yǎng)殖池水中溶解氧、pH、水體顏色變化與殺菌效果的影響

　　由圖7可見，在盛有定量養(yǎng)殖池水的玻璃燒杯中投入不同種類與劑量單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑后，養(yǎng)殖池水顯現(xiàn)出不同的顏色。在7種供試單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑中，只有Ⅰ號片劑和VII號粉劑可以導(dǎo)致養(yǎng)殖池水顏色出現(xiàn)不同程度的改變而變紅，而且隨著濃度的增加紅色有加深的趨勢。其它幾種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放在養(yǎng)殖池水中后，未出現(xiàn)養(yǎng)殖池水顏色的改變。

　　將7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放在盛有養(yǎng)殖池水的玻璃燒杯中，對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌作用見表1和圖8。由表1和圖8所示結(jié)果可見，不同種類的過硫酸氫鉀對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果存在較大差異。與對照組相比，過硫酸氫鉀Ⅲ號制劑在高濃度時，顯示出對養(yǎng)殖池水細(xì)菌的微弱殺菌效果；Ⅵ號制劑在較高濃度時，顯示出一定的殺菌效果；Ⅴ號制劑和VII號制劑在較低濃度時，顯示相對較弱的殺菌效果，而在高濃度時，顯示出了對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌較強(qiáng)的殺菌效果。

　　將7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放在盛有養(yǎng)殖池水的塑料桶中，對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌作用見表1和圖9。由表1和圖9所示結(jié)果可見，將7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑投放在盛有養(yǎng)殖池水的塑料桶中后，顯示出了與在玻璃燒杯中對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌相似的殺菌結(jié)果。

　　將對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌顯示出較好殺菌效果的Ⅴ號和VII號單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，進(jìn)一步降低在養(yǎng)殖池水中的投放劑量后，在盛有養(yǎng)殖池水的玻璃燒杯中進(jìn)行的殺菌試驗(yàn)結(jié)果如圖10所示。由圖10可以看出，當(dāng)單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的濃度在12.5mg/L或者以下濃度時，與未用藥物的對照組相比，沒有顯示出具有殺菌作用。隨著單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑濃度的繼續(xù)上升，當(dāng)在養(yǎng)殖池水中單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的濃度達(dá)到25.0mg/L時，開始顯示出對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果，而且VII號單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的殺菌效果優(yōu)于Ⅴ號制劑。

　　查閱文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)，單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑具有多種物理化學(xué)活性，不僅是一種高效氧化消毒劑，具有廣泛殺滅微生物作用，還可以彌補(bǔ)因?yàn)槟吐刃约?xì)菌的產(chǎn)生而導(dǎo)致氯制劑殺菌效果差的不足。因此，優(yōu)質(zhì)的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽被我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者作為“改底、調(diào)水”產(chǎn)品而給予期待。

　　在本試驗(yàn)研究中，將在市場上隨機(jī)采購的7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽，按照不同劑量投放在養(yǎng)殖池水中以后，通過觀察和檢測養(yǎng)殖池水中溶解氧、pH、水體顏色、溶解速度以及殺菌效果的變化，試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了供試產(chǎn)品對上述觀察和檢測的指標(biāo)，未導(dǎo)致其發(fā)生有規(guī)律性的變化。這種觀察和檢測結(jié)果無疑地預(yù)示著在本次試驗(yàn)研究中采用的供試產(chǎn)品的質(zhì)量是參差不齊的。

　　以對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果作為評價指標(biāo)，觀察本次采用的7種供試產(chǎn)品的表現(xiàn)時，即可看出大多數(shù)種類的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑對養(yǎng)殖池水中的可培養(yǎng)細(xì)菌是幾乎沒有殺菌效果的。

　　如：本試驗(yàn)研究中采用的Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ和Ⅵ號制劑，即使在養(yǎng)殖池水中的投放單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑濃度高達(dá)5100.0mg/L時，也未顯示出對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺滅效果。

　　而對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌顯示出一定殺菌效果的Ⅲ、Ⅴ和VII號制劑，雖然顯示出了對養(yǎng)殖池水中可培養(yǎng)細(xì)菌的殺菌效果，但是，需要投放的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑的劑量均比較高。

　　在本次試驗(yàn)研究中7種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑中，顯示出最好殺菌效果的VII號制劑，在養(yǎng)殖池水中的投放劑量也需要達(dá)到25.0mg/L時，才能顯示出一定的殺菌效果。按照這個劑量計(jì)算，在水深1.0M的養(yǎng)殖池塘中，也需要在每畝養(yǎng)殖水面中投放16.7kg以上的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑。而這樣的用量，無疑已經(jīng)是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者難以承受的養(yǎng)殖成本了。

　　在本試驗(yàn)研究中，我們只是將不同制售企業(yè)生產(chǎn)的7種種單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，按照不同劑量投放在養(yǎng)殖池水中后，檢測養(yǎng)殖池水中溶解氧、pH、水體顏色、制劑溶解速度以及殺菌效果的變化，初步評價了這類產(chǎn)品�？梢钥隙ǖ慕Y(jié)論是，在我國市場上銷售的單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑，可能因?yàn)椴煌�制售企業(yè)采用的產(chǎn)品配方、制作工藝等的不同，導(dǎo)致這類產(chǎn)品的質(zhì)量是參差不齊的。不僅如此，由不同制售企業(yè)推出的產(chǎn)品包裝袋上印制的產(chǎn)品使用說明書，也是十分混亂、五花八門，甚至部分企業(yè)的產(chǎn)品說明書中連含量也沒有標(biāo)示出來，這些問題也直接導(dǎo)致了該產(chǎn)品使用者難以清晰地明了這類產(chǎn)品的實(shí)際作用與應(yīng)用效果。

　　各位讀者：我們完成系列試驗(yàn)并且決定將結(jié)果公布出來的目的：為我國廣大的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者尋找到適宜的水產(chǎn)用物質(zhì)和確定該類物質(zhì)科學(xué)、合理的用法和用量；也算我們?yōu)槲覈�水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康、綠色、可持續(xù)發(fā)展做出一點(diǎn)努力。我們未接受任何藥企的委托開展針對性的同類產(chǎn)品對比實(shí)驗(yàn)，因此，不存在“為了推出某種產(chǎn)品而打擊其他公司的同類產(chǎn)品”的問題！

　　在此，我們熱忱地歡迎水產(chǎn)動保產(chǎn)品制售企業(yè)，本著尊重科學(xué)的精神安排相關(guān)人員帶著貴公司的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，光臨我們的實(shí)驗(yàn)室，讓我們按照系列文章中的試驗(yàn)方法一起完成相關(guān)產(chǎn)品安全性和功效試驗(yàn)，為企業(yè)不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量奠定基礎(chǔ)，為我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。