流化床生物滤器去除养鱼循环水中氨和亚硝酸盐的研究

采用自行设计制造的用于养鱼生产的流化床生物滤器及其配套设施,使用自行研制的对鱼有益、防病的生物技术产品固定化细胞(ImmobilizephotosyntheticbacteriaIMPSB),选择培养硝化细菌,研究了其在去除养鱼循环水中氨和亚硝酸盐的作用。结果表明,流化床生物滤器的单元水处理能力为30～50t·h-1。流化床生物滤器与固定床生物滤器比较,流化床生物滤器的硝化率和过流率为同等条件下固定床生物滤器3倍。该系统养鱼可节水85%～90%,减少建设费用和占地面积。其载鱼量为25±2kg·m-3时,流化床生物滤器进水氨氮浓度为1.3mg·L-1,亚硝酸态氮为0.068mg·L-1,出水中氨氮浓度为0.20mg·L-1,亚硝酸态氮浓度为0.024mg·L-1,鱼类生长正常,氨氮去除率为80%～95%,亚硝酸态氮去除率为65%以上。     

循环水养殖系统中3种生物填料对水质的净化作用

为了研究生物填料在循环水养殖系统中的应用,在室内构建罗氏沼虾循环水养殖系统,研究3种类型的生物填料对水质的净化作用。结果表明,3种生物填料(聚乙烯小球M_1、陶瓷环M_2、弹性毛刷M_3)构成的生物滤池对养殖水体总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_3-N)、亚硝态氮(NO_2-N)、化学需氧量(COD_(Mn))均有不同程度的去除效果,其中M_3对TN、TP、NH_3-N的平均清除率分别为17.81%、17.36%、18.04%,明显高于其他2种填料,M_2对NO_2-N的平均清除率为19.28%,明显高于M_1和M_3,3种填料对COD_(Mn)的平均清除率差异不明显。由结果可知,弹性毛刷填料对循环水养殖水质有较好的净化作用,是较为实用的生物填料。     

用火山石载体生物膜和角叉菜去除水中氮和磷的效果

用一种新型的火山石生物膜载体和大型海藻角叉菜Chondrus ocellatus处理牙鲆Paralichthys olivaceus养殖废水,探讨了火山石生物膜载体和角叉菜对去除废水中总氨氮、硝酸态氮和磷酸盐的处理效果。结果表明:当牙鲆养殖废水中总氨氮浓度低于1.398 mg/L时,以火山石为生物膜载体的硝化滤器对废水中总氨氮的总去除效率维持在95%以上,对总氨氮去除率最高可以达到16.372 g/(m3.d);角叉菜作为生物滤器的适宜用量为3 mg/L,对硝酸态氮和磷酸盐的去除率分别为0.625 g/(m2.d)和0.046 g/(m2.d),其对水中硝酸态氮和磷酸盐的去除效果与孔石莼Ulva pertusa相近。这说明火山石生物膜载体和大型海藻角叉菜在养殖循环水净化方面具有很大应用潜力。     

低温硝化细菌固定化及其在水产养殖中的应用

选用聚乙烯小球为吸附载体,通过吸附固定化法固定筛选到的低温硝化细菌,以新设计的低温硝化细菌培养装置作为生物反应器,进行了水体中氨态氮和亚硝态氮的降解试验.结果表明,吸附固定化后低温硝化细菌菌群的硝化性能显著提高.将低温硝化细菌固定化水体处理生物滤器应用于冷水鱼工厂化养殖系统的水处理,在系统运行期间,养殖水体中未检出致病菌,处理15 d,水体中氨态氮和亚硝态氮的去除率大于98％.试验证明了低温硝化细菌的吸附固定化及其在冷水鱼工厂化养殖水体氨氮和亚硝态氮处理中是安全有效的.     

不同曝气位置曝气生物滤池（BAF）处理对虾养殖污水的试验研究

采用不同曝气位置的上向流生物滤池处理对虾养殖污水,连续运行30d,分析出水水质,并观察系统运行情况和装置污染状况。考察了对虾养殖污水中化学需氧量、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机氮及活性磷酸盐6项指标的去除效果。结果表明:从养殖污水主要污染物指标的去除效果上看,中下部曝气生物滤池(MUBAF)要优于底部曝气生物滤池(BUBAF)。在系统进水化学需氧量质量浓度为7.62～8.20mg·L-1,氨氮质量浓度为0.62～0.65mg·L-1,硝酸盐氮质量浓度为0.54～0.59mg·L-1,亚硝酸盐氮质量浓度为0.23～0.27mg·L-1,无机氮质量浓度为1.40～1.47mg·L-1,活性磷酸盐质量浓度为0.24～0.29mg·L-1,水温为25℃～30℃时,中下部曝气生物滤池对养殖污水中6项指标的去除率分别为45.2%、88.9%、58.5%、78.8%、75.3%和25.1%。可见,对氨氮的去除效果最佳,亚硝酸盐氮和无机氮次之,化学需氧量和硝酸盐氮的去除效果较差,活性磷酸盐去除率最低。总体而言,曝气生物滤池在水产养殖污水应用中处理效果明显,具有可行性和实用性。     

羽毛藻对石斑鱼养殖废水中氮和磷的吸收特征

[目的]探讨羽毛藻作为养殖池塘生物过滤器对海水养殖废水的净化作用。[方法]通过在石斑鱼养殖废水中接种适量羽毛藻藻体,测定其对养殖废水中氮、磷营养盐的吸收效果。[结果]羽毛藻对氨氮、硝酸盐的去除率作用较强,第5天对氨氮的吸收率可达97.5%,第2天对硝酸盐氮的吸收率可达96.7%,对于磷酸盐的吸收不明显,通过对氨氮和硝酸盐氮的吸收作用可以将水体中亚硝酸盐氮浓度维持在一个相对较低的水平。[结论]羽毛藻对氨氮、硝酸盐的去除作用较强,可将羽毛藻作为养殖废中水处理接种藻体的一个备选品种。     

城市工业废水亚硝化生物脱氮试验研究

研究生物脱氮工艺在处理低碳氮比工业废水时,低溶解氧（DO）条件下亚硝酸盐积累的情况。试验结果表明,系统在DO为1.0mg/L条件下有效去除氨氮的同时,能够实现稳定持久的亚硝酸盐积累,平均亚硝化率达到82.1%,系统氨氮去除率超过95%。     

淡水池塘4种生态沟渠净化效果研究

针对淡水养殖池塘的养殖废水排放沟渠,通过运用2种生物操纵(水生植物和鲢鱼、鳙鱼)技术,以及生物浮床技术、生物填料技术等4种技术模式,以沟渠自净能力作为参照对比,研究出一种修复效果全面的池塘排水沟渠生态构建模式,为解决池塘排放水污染和调控池塘养殖水质提供技术支持。结果表明,(1)池塘排水沟渠具有一定的自净能力,在35 d内养殖废水中的总磷、总氮、氨氮、亚硝态氮、叶绿色a等的含量及COD_(Cr)的平均去除率分别为2.73%、11.85%、17.98%、12.95%、4.52%、43.35%;(2)生物浮床技术对养殖废水的综合净化效果最理想,在35 d内对养殖废水中的总磷、总氮、氨氮、亚硝态氮、叶绿色a等的含量及COD_(Cr)的平均去除率分别为26.91%、58.97%、75.92%、42.83%、32.73%、85.62%;(3)生物填料技术对养殖废水的综合净化效果较理想,在35 d内对养殖废水中的总磷、总氮、氨氮、亚硝态氮、叶绿色a等的含量及COD_(Cr)的平均去除率分别为11.64%、14.89%、58.59%、75.66%、47.92%、67.36%;(4)水生植物操纵技术对养殖废水的综合净化效果一般,在35 d内对养殖废水中的总磷、总氮、氨氮、亚硝态氮、叶绿色a等的含量及COD_(Cr)的平均去除率分别为35.81%、23.40%、66.61%、33.07%、34.18%、41.21%;(5)鲢鱼、鳙鱼生物操纵技术对养殖废水的综合净化效果相对较弱,在35 d内对养殖废水中的总磷、总氮、氨氮、亚硝态氮、叶绿色a等的含量及COD_(Cr)的平均去除率分别为14.19%、23.71%、32.75%、43.15%、21.70%、68.72%。     

生物絮凝反应器处理水产养殖废水的中试研究

运用序批式生物絮凝反应器,研究不同混合液悬浮固体浓度(MLSS,1 500 mg/L、3 000 mg/L和5 000mg/L)下反应器对循环水养殖系统吉富罗非鱼(GIFT Oreochromis niloticus)养殖废水的处理效果。结果表明:反应器内氨氮(TAN)、亚硝氮(NO-2-N)和硝氮(NO-3-N)出水浓度分别为(0.29~0.39)mg/L、(0.005~0.006)mg/L、(7.11~7.60)mg/L,平均去除率分别为82.20%~86.20%、98.40%±0.89%、38.40%~40.00%(P0.05),体积去除负荷为(2.51~2.64)g/(m3·d)、0.56 g/(m3·d)、(8.52~9.78)g/(m3·d);溶解性无机氮(DIN)的去除率为43.20%~44.60%,体积去除负荷为(10.25~11.61)g/(m3·d)。三组絮体蛋白质含量差异不显著,分别为30.00%±1.32%、29.87%±0.67%、31.00%±0.75%;粗脂肪含量分别为9.51%±0.94%、4.37%±0.42%、3.65%±0.22%,MLSS 1500 mg/L组显著高于其他两组(P0.05)。微生物群落结构分析表明反应器中生物絮体主要为变形菌门(44.66%、44.51%、44.29%),其次是拟杆菌门(13.89%、13.98%、14.07%);优势菌属包括Alishewanella、Blastocatella、Amaricoccus、Rhodobacteraceae_unclassified、Terrimonas、Devosia等。实验表明中试生物絮凝反应器具有较好的脱氮效果,有助于实现养殖废水的资源化应用。     

A/O一体化曝气生物滤池脱氮效能及其运行优化研究

考察了不同进水有机物浓度与溶解氧对A/0一体化曝气生物滤池脱氮效能的影响,并以总氮的去除率为评价指标,以好氧段溶解氧、滤速与填料高度为考察因素,采用Box-Behnken响应曲面法优化A/0一体化曝气生物滤池的运行条件,同时得出相应的数学模型.结果表明:进水有机物浓度为400 mg/L时,脱氮效果较好,总氮与氨氮的最大去除率分别为45.1%与76.3%;而当进水有机物浓度为200 mg/L时,总氮与氨氮的去除率仅为 20%与50%.当好氧段的溶解氧为3.5mg/L时,对总氮与氨氮的去除率分别为55.9%和89.4%;而当溶解氧为1.0 mg/L,总氮与氨氮的去除率仅为25.0%和59.5%;好氧段溶解氧的提高,有利于氮的去除,但能耗增大,因此可将溶解氧控制在2.0 mg/L左右.由Box-Behnken响应曲面可知,滤速和填料高度的交互作用对总氮的去除效果影响显著;回归模型决定系数R(2)=0.9769,P=0.001,表明此模型拟合程度良好,且模型显著;最佳运行条件为:溶解氧为3.1 mg/L,滤速为0.35 em(3)/s,滤层高度为55.6 cm,在此条件下,由方程所得总氮最大的去除率为49.93%.