pH对微生物絮团氨氮转化效率及细菌活性的影响

研究不同pH(6.5、7.5和8.5)对利用高体革■(Scortum barcoo)淡水养殖系统中的固体废弃物培养的微生物絮团的氨氮转化效率和絮团细菌活性效果的影响,实验温度为29～32℃。结果表明,3个处理组均无亚硝酸盐、硝酸盐的明显积累,对活性磷的平均去除率分别为1.29、0.92、0.80 mg/(L·d)。pH对絮团氨氮转化有明显影响:实验结束时pH 6.5、pH 7.5、pH 8.5组的总氨氮浓度分别为37.71、12.74、17.55 mg/L,pH 7.5、pH 8.5组氨氮向有机氮转化效率均显著高于pH 6.5组。pH对微生物絮团的总微生物活性、微生物含量、异养细菌及硝化细菌的活性无显著影响。pH 6.5组的微生物絮凝团胞外聚合物(extacellular polymeric substances, EPS)的胞外蛋白质、胞外多糖明显高于其他两组。pH 6.5组的微生物絮团的平均粗蛋白含量为20.61%,高于pH 7.5组(18.83%)和pH 8.5组(19.04%)。结果表明:在6.5～8.5的范围内,pH对微生物絮团氮素转化效率有明显影响,对微生物活性影响不显著;pH为7.5和8.5时更有利于微生物絮团对水体中氨氮的同化。     

生物絮团在罗氏沼虾育苗中的应用

对罗氏沼虾育苗水体连续添加不同浓度的葡萄糖和定量的枯草芽孢杆菌培育生物絮团,自1日龄幼体培育至仔虾,连续监测水体的氨氮、亚硝酸氮、溶解氧、COD、葡萄糖和生物絮团等浓度;通过变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析生物絮团中微生物组成,测定出苗率及育成仔虾个体大小。通过27 d室内罗氏沼虾育苗试验发现:各组生物絮团含量无显著差异,应用生物絮团后,葡萄糖终浓度为20 mg/L组的氨态氮和亚硝酸氮明显低于对照组(P<0.05),溶解氧和COD浓度在试验组与对照组之间不存在显著差异。DGGE分析结果和序列测定结果显示,添加葡萄糖和枯草芽孢杆菌制剂产生的生物絮团,条件致病菌气单胞菌属细菌(Aeromonas sp.)显著少于自然产生的生物絮团,并促进水产有益菌芽孢杆菌属细菌(Bacillus sp.)的生长。出苗率及生长测定表明,对照组出苗率为32.60%,20 mg/L试验组为60.60%,比对照组高85.90%。对照组仔虾体长平均值为8.193 mm,20 mg/L试验组体长平均值为10.488 mm,比对照组高28.00%。添加一定浓度葡萄糖和枯草芽孢杆菌产生的生物絮团能有效地控制水质和减少有害细菌的生长。     

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。     

藻菌生物絮团中光照强度对凡纳滨对虾育苗效果的影响

为探究藻菌生物絮团系统中光照强度对于凡纳滨对虾幼体培育的影响,在实验桶上方分别设置了200 W(L200组)、100 W(L100组)和0 W(L0组)3种光照进行育苗实验,光照强度分别为(8422±195)lx、(4400±204)lx和(3±1)lx。整个养殖过程不换水,养殖14 d。结果显示:藻菌生物絮团系统能较好控制氨氮、亚硝氮等水质指标,增大光照强度能有效降低水体pH与碱度的下降幅度。L200组仔虾体长与体质量显著高于其他组(P<0.05)。高强度的光照提高了幼体存活率,降低了水体总弧菌数占比,但各组差异不显著(P>0.05)。L200组仔虾水分含量显著低于其他组(P<0.05)。光照强度对仔虾粗蛋白质与粗脂肪含量影响不明显。各组絮团营养成分无显著性差异(P>0.05)。实验表明,在藻菌共处型生物絮团系统中,施加一定光照强度可使水质更稳定,促进虾苗生长发育,对育苗生产有益。     

两种生物絮凝模式吉富罗非鱼养殖效果研究

在原位式和异位式的模式下,利用生物絮凝技术(Biofloc Technology,BFT)养殖吉富罗非鱼(GIFT Oreochromis niloticus)120 d。罗非鱼原位组(对照组)和异位组(实验组)初始体质量为(19.76±2.44)g和(21.01±1.23)g,初始养殖密度为(2.63±0.33)kg/m~3和(2.80±0.17)kg/m~3,实验结束实验鱼体质量分别达到(306.21±18.64)g和(338.49±19.35)g,养殖密度分别达到(33.29±0.83)kg/m~3和(37.99±2.34)kg/m~3。结果表明养殖前期两组中氨氮、亚硝氮均有明显积累,但中后期氨氮和亚硝氮浓度分别维持在3 mg/L和2 mg/L以下,两组硝氮浓度在整个实验过程中一直累积,实验组水质变化较对照组更稳定。两组实验鱼肌肉粗蛋白含量无显著差异。两组实验鱼胃蛋白酶活力同一时期没有显著差异,但是终末活性略低于初始活力;对照组鱼体肠组织中的胰蛋白酶活力在整个养殖期间都高于实验组。两组胃脂肪酶活力和肠脂肪酶活力同一时期没有显著差异。实验通过研究两种生物絮凝模式下吉富罗非鱼养殖效果,为生物絮凝技术在生产实践上的应用和完善提供参考依据。     

枯草芽孢杆菌添加剂对生物絮团菌群结构和营养成分的影响

为探究枯草芽孢杆菌添加剂对生物絮团菌群结构、添加菌在絮团上的富集效果、絮团营养以及系统构建过程水质的影响。生物絮凝系统构建过程中,枯草芽孢杆菌的添加剂量分别为A组106 CFU/mL、B组105 CFU/mL、C组104 CFU/mL和D组0 CFU/mL,添加周期为3 天/次。结果表明：生物絮凝系统构建过程中,枯草芽孢杆菌添加剂量对絮团总悬浮颗粒物(Total suspended solids, TSS)、5 分钟内絮团沉降体积(Floc Volume, FV)影响显著(P＜0.05);对三态氮浓度变化趋势影响较明显;对絮团氨基酸含量、粗蛋白含量、絮团碳氮比影响显著(P＜0.05),对絮团粗脂肪,粗灰分含量影响不显著(P＞0.05);添加枯草芽孢杆菌絮团中氨基酸、粗蛋白含量高于不添加枯草芽孢杆菌组;枯草芽孢杆菌添加剂量对絮团门、属水平菌群差异物种相对丰度有显著影响(P＜0.05),增加枯草芽孢杆菌添加剂浓度,絮团中芽孢杆菌浓度也随之升高。综上所述,枯草芽孢杆菌能在生物絮团上得到有效富集,在生物絮凝系统构建过程中添加枯草芽孢杆菌能提高絮团粗蛋白和氨基酸含量,有利于为养殖对象提供蛋白源。     

生物絮团技术对彭泽鲫生长及养殖水质的影响

[目的]研究生物絮团技术对彭泽鲫生长及养殖水质的影响,为生物絮团技术在鲫鱼养殖中的应用提供理论依据.[方法]分别设生物絮团组和对照组,生物絮团组通过添加葡萄糖控制碳氮比(C/N)为20:1,对照组仅投喂配合饲料.试验周期60 d,期间每隔6d测定一次水质指标(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮),试验结束后测定彭泽鲫的生长指标.[结果]生物絮团组彭泽鲫的终末均重、个体增重率、特定生长率、饵料蛋白利用率均显著高于对照组(P<0.05,下同),饵料系数则显著低于对照组.在养殖水质方面,从整个养殖周期来看,生物絮团组的氨氮浓度相对较稳定,维持在1.00 mg/L左右;亚硝酸盐氮浓度变化呈逐渐下降的趋势;硝酸盐氮浓度也比较稳定,基本维持在10.00 mg/L以下.[结论]生物絮团技术应用于彭泽鲫养殖中可有效改善水质,并可促进彭泽鲫生长和提高饵料利用效率,实现饵料蛋白的二次利用.     

生物絮团的培养及影响因素

该研究选择2种氮源(氯化铵和人工配合饲料)对生物絮团进行培养实验。经12d的培养,结果表明:第1~5天,饲料组生物絮团的沉降量高于氯化铵组。第5天时,氯化铵组和饲料组的生物絮团量分别达到1.6m L/L和3.2m L/L;第6~10天,氯化铵组生物絮团沉降量高于饲料组。第10天时,氯化铵组和饲料组的生物絮团量分别达到6.5m L/L和6.1m L/L;第11~12天,饲料组生物絮团的沉降量高于氯化铵组。至实验结束,氯化铵组和饲料组生物絮团形成量分别达到7.2m L/L和8.8m L/L。所以采用投喂人工配合饲料培养生物絮团的方式效果更好。     

不同饵料对克氏原螯虾仔虾养殖水质、生长、消化酶和非特异性免疫酶的影响

本实验采用生物絮团、饲料和冰冻萼花臂尾轮虫 (Brachionus calyciflorus) 三种饵料,对由同一亲本孵化的克氏原螯虾仔虾进行42 d 的养殖实验。比较各实验组的水体指标,以及实验结束后各组仔虾的生长性能、消化酶和非特异性免疫酶活性。结果显示：(1)在整个养殖期间,絮团组的总磷、氨氮、亚硝态氮和硝态氮浓度最低,与其他两组差异显著(P < 0.05);(2)3 个实验组仔虾的终末体质量、增重率和特定生长率都无显著差异(P > 0.05),絮团组的成活率显著高于饲料组(P < 0.05),与轮虫组差异不显著(P > 0.05)。(3)饲料组的α-淀粉酶和脂肪酶活性最高,絮团组最低。絮团组的胰蛋白酶和胃蛋白酶活性都显著高于饲料组(P < 0.05)。轮虫组的α-淀粉酶、胰蛋白酶和胃蛋白酶活性与其他两组差异不显著(P > 0.05)。(4)絮团组的总抗氧化能力(T-AOC) 和过氧化氢酶(CAT) 活性最高,丙二醛(MDA) 含量最少,与饲料组和轮虫组有显著差异(P < 0.05)。综上,这三种饵料中生物絮团的养殖效果最好,对仔虾的存活、生长、消化酶和免疫抗氧化能力都有积极的作用。     

产朊假丝酵母固体菌剂对水体生物絮团形成和氮磷去除率的影响

氮磷含量超标是导致水体富营养化的主要原因,向水体中投加有机碳源能促进生物絮团的形成并净化水质。以产朊假丝酵母固体菌剂为研究对象,探究其对生物絮团的形成、氨氮与总磷去除效果的影响。结果表明,以膨化玉米粉作为固态载体吸附产朊假丝酵母去除氨氮和总磷效果最佳;在试验水体中投加10 mg/L活性产朊假丝酵母固体菌剂与10μL/L活性菌液,均有明显降低水中氨氮、总磷含量的作用,其中投加活性固体菌剂效果最明显,光照培养9 d后其氨氮与总磷的去除率分别为50.49%和38.24%,比空白对照组提高了67.63%和55.51%。通过相差显微镜观察得出,投加固体菌剂后,在水体中能形成明显的生物絮团结构,原生动物与原生藻类数量明显增加。比较室内、室外2种培养条件下试验结果表明,室外培养条件下投加固体菌剂水样氨氮和总磷去除率分别为69.52%和53.69%,较空白对照组提高了17.99%和30.57%;室内培养条件下,投加固体菌剂水样氨氮和总磷去除率分别为55.37%和42.79%,较空白对照组提高了51.00%和41.13%。在人工接种铜绿微囊藻的水体中投加固体菌剂培养10 d后,铜绿微囊藻的生长受到明显抑制,氨氮与总磷去除率分别达98.70%与40.48%,表明向水体中投加产朊假丝酵母固体菌剂具有调控水体生物群落的作用并能提高对氨氮和总磷的去除率。     

林芝野生鸡油菌营养成分分析与评价

为系统分析和评价林芝野生鸡油菌营养成分,以西藏林芝野生鸡油菌为试验材料,采用国标方法测定其水分、粗蛋白、灰分、粗脂肪和总糖含量,并用原子吸收光谱法、液相色谱法、气相色谱技术和固相微萃取-气相色谱/质谱联用技术分别测定其矿质元素、α-生育酚、脂肪酸和挥发性成分。结果表明:鸡油菌中水分、粗蛋白、灰分、粗脂肪、总糖质量分数分别为90.36%±0.82%、21.82%±0.21%、3.54%±0.34%、2.12%±0.14%、37.72%±0.28%。每100g鸡油菌样品中,K、Ca、Mg、Zn、Fe、Mn的质量分别为366.10±2.76、48.47±0.83、84.30±2.99、7.73±0.48、22.35±0.80、1.78±0.24mg。氨基酸总量为11.19g,人体必需氨基酸总量为3.95g,必需氨基酸与非必需氨基酸的质量比为0.55,氨基酸构成与FAO/WHO蛋白标准模式相近,其AAS、CS和EAAI分别为1.13、0.84和0.81。每100g鸡油菌样品α-生育酚含量高达9.56±0.36mg。鸡油菌脂肪中共检出脂肪酸23种,其中饱和脂肪酸的含量为12.92%,单不饱和脂肪酸的含量为7.19%,多不饱和脂肪酸的含量为79.89%。鸡油菌样品中共检出67种挥发性成分,鉴定出25种化合物,占总馏出组分的77.60%,其主要成分为β-紫罗兰酮(26.02%)和γ-壬内酯(11.96%)。研究表明,鸡油菌中富含常规营养成分及多种人体必需氨基酸和矿物质,同时含有较高的生物活性物质,是一种珍贵的食用菌,具有较高的开发利用价值。     

磷素缺乏对好氧污泥颗粒化系统的胁迫影响

为了考查磷素回收方法出水中的磷素残留量对后续生物脱氮系统的影响,选用序批式反应器(SBR),以畜禽养殖沼液为处理对象,探究水质磷素缺乏情况下对好氧颗粒污泥系统运行效果及稳定性的响应情况。结果表明,对于稳态的好氧颗粒污泥系统,在进水磷素缺乏和充足两种情况下MLVSS/MLSS比值分别为94%±4%和92%±2%,表明两个系统均具有较好的生物活性。但是磷缺乏会导致颗粒污泥的微生物聚集稳定性降低,在磷充足情况下Zeta电位为(-7.37±1.23)m V,在磷缺乏情况下Zeta电位为(-10.5±1.27)m V。此外,在进水磷素缺乏和充足两种情况下,系统的氨氮和化学需氧量(COD)的比降解速率分别为(110.03±0.48)、(132.23±0.31)mg NH+4-N·g~(-1)VSS·c~(-1)和(117.64±0.08)、(150.43±0.13)mg COD·g~(-1)VSS·c~(-1),即在磷充足的情况下颗粒化系统具有较好的有机污染物与氮素去除效果。由此可见,好氧颗粒污泥在处理畜禽养殖沼液时,化学除磷方法优化设定应考虑其出水磷素含量对后续生物法稳定性的作用影响,才可保证处理过程中集成工艺对有机质与氮素的处理效率及系统的稳定性。     

联碱工业高浓度氨氮废水电渗析处理技术研究

采用自来水对电渗析工艺参数进行优化试验,研究电渗析工艺处理联碱工业高浓度氨氮废水.结果发现,当电压为50 V、进水流量为25 L/h时,水样中导电率达到最佳;高浓度氨氮废水进水电导率为2 980 μ,s/cm,氨氮浓度为648.23 mg/L;出水室浓水和淡水各占总出水的14％和86％,浓水和淡水的电导率分别为15 000.0和12.1 μs/cm;氨氮含量分别为3400.0和11.5 mg/L.     

不同氨氮浓度对水蕹菜生长特性的影响

[目的]探讨不同氨氮浓度对水蕹菜生长特性的影响。[方法]通过在营养液中设置不同氨氮浓度(0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0、50.0 mg/L),对优良的水面培植作物——水蕹菜扦插苗展开培养,研究其各项生长指标对氨氮浓度变化的响应及其对氨氮的吸收利用。[结果]氮素缺乏导致水蕹菜植株增高减缓,叶片黄化,分蘖受抑。当氨氮浓度超过0.5 mg/L时,植物快速增高;但超过10.0 mg/L,又会抑制植株增长,根系溃烂,叶片脱落。氨氮初始浓度为1.0 mg/L时,水蕹菜各项生长指标最优,对氨氮净化效率最大,为96.3%。氨氮浓度超过1.0 mg/L时,植株根长偏短,根重偏低,茎叶系统增重明显,总生物量增长状况优于低氨氮处理(1.0 mg/L),但净化效率却随着氨氮浓度的增加而下降。[结论]该研究为鱼虾菜生态养殖模式的推广应用提供了理论依据。     

氨氮慢性胁迫对凡纳滨对虾肝胰腺氨代谢相关指标及细胞凋亡的影响

【目的】探究在盐度3下氨氮慢性胁迫对凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）氨代谢和细胞凋亡的影响,以期为凡纳滨对虾免疫机理研究和生产实践指导提供参考。【方法】将480尾初始体质量6.49±0.14 g的凡纳滨对虾分为4个组,6个平行,暴露于0（对照组）、0.9、5.2和12.0 mg/L的氨氮水体中,氨氮胁迫20和40 d后分别统计凡纳滨对虾体质量增长率和存活率,测定凡纳滨对虾血淋巴和肝胰腺中氨代谢相关物质和酶活性、抗氧化酶活性及细胞凋亡相关基因表达量,同时取肝胰腺制作石蜡切片进行Tunnel染色。【结果】随氨氮浓度增加,体质量增长率和存活率逐渐降低,血淋巴氨氮和尿素氮含量逐渐升高,胁迫20 d与胁迫40 d结果相近;肝胰腺谷氨酸脱氢酶（GDH）、谷氨酰胺合成酶（GS）和过氧化氢酶（CAT）活性在氨氮胁迫20 d升高,在氨氮胁迫40 d时5.2和12.0 mg/L组酶活性降低;氨氮胁迫20 d,12.0 mg/L组的肝胰腺总超氧化物歧化酶（T-SOD）活性显著低于对照组（P<0.05,下同）;各胁迫组肝胰腺Cyt C和Caspase-3基因表达量显著高于对照组。TUNEL检测结果显示,细胞凋亡数量随氨氮浓度增加而增加,且氨氮胁迫40 d较20 d更多。【结论】经氨氮慢性胁迫后,环境氨氮扩散到血淋巴中,凡纳滨对虾血淋巴氨氮累积越多,尿素氮含量随之增加,肝胰腺谷氨酰胺合成途径受到抑制,氨代谢受到阻碍,应激产生的活性氧超出抗氧化系统调节范围,对肝胰腺造成损伤,诱导细胞凋亡发生,对凡纳滨对虾生长存活造成不利影响。     

非离子氨对红鳍东方鲀的急性毒性研究

采用半静水生物测试法,研究pH值为7.5～7.7,溶氧7 mg/L,盐度32,温度(24.3±2)℃条件下非离子氨对红鳍东方鲀的急性毒性。试验鱼体质量为(8.5±0.5)g。急性试验设定氨氮浓度梯度为0、56.99、64.89、73.84、84.10、95.74、109.00mg/L,对应的非离子氨浓度分别为0、0.95、1.08、1.23、1.40、1.59、1.81 mg/L。结果表明:在急性试验中,氨氮对红鳍东方鲀产生了毒性,暴露24、48、72、96 h LC50分别为97.61、87.22、78.62、72.38 mg/L,安全浓度为7.24 mg/L。非离子氨对红鳍东方鲀的24、48、72、96 h LC50分别为1.62、1.45、1.31、1.20 mg/L,安全浓度为0.12 mg/L。     

构建硝化型生物絮凝系统过程中凡纳滨对虾养殖密度对水质与生长的影响

在室内构建硝化型生物絮凝系统过程中不用药、添加益生菌和零换水条件下,采用300、600、900尾/m33种养殖密度,通过90 d海水养殖试验,探索了密度对该养殖模式下凡纳滨对虾生长性能与水质的影响以及养殖的合适密度。结果表明:在构建硝化型生物絮凝系统过程中,随密度增加水质逐步下降,如BFT900组的DO由8. 21 mg/L降至3. 34 mg/L,p H由8. 24降至6. 75,TAN由0. 08 mg/L升至1. 64 mg/L,NO2--N由0. 10 mg/L升至10. 80 mg/L,NO3--N由0. 54 mg/L升至153. 70 mg/L,上述各组指标差异显著(P 0. 05),硝化型生物絮凝系统转化成功后,各组水质指标均处于对虾生长合适范围;存活率随密度增加而下降,BFT300、BFT600和BFT900这3个处理组存活率分别为84. 59%±8. 83%、74. 26%±6. 66%和54. 95%±4. 23%,3组之间存在显著差异(P 0. 05);养殖结束时,对虾的平均体长和体质量随密度增加而降低,BFT300组的对虾平均体长和体质量显著高于BFT600和BFT900组(P 0. 05);养殖产量BFT600组最高,为(5. 45±0. 48) kg/m3,与BFT900组差异不显著(P 0. 05),但显著高于BFT300组产量[(4. 08±0. 63) kg/m3];饵料系数随密度增加而升高,其中BFT300和BFT600组差异不显著(P 0. 05),但均显著低于BFT900组的饵料系数(1. 82±0. 62,P 0. 05)。据养殖综合效果和生产效益,构建硝化型生物絮凝系统过程中海水养殖凡纳滨对虾可据自身条件,养殖密度可参考300～600尾/m3确定。     

有机负荷对鸡粪厌氧发酵产气特性及其动力学的影响

[目的]研究有机负荷对鸡粪厌氧发酵过程中产气特性及其产气动力学的影响。[方法]在中温条件(37±1)℃下采用半连续搅拌反应器(CSTR)进行研究。[结果]有机负荷为2.5~5.3 g VS/(L·d)时,厌氧消化系统中氨氮浓度低于6.7 g/L,沼气最大容积产气率为2.58 L/L;同时有机酸浓度也处于较低范围。然而,当有机负荷提高到6.0 g VS/(L·d)时,氨氮浓度升高到6.7 g/L时引起了乙酸(7 000 mg/L)和丙酸(1 900 mg/L)的快速累积,沼气容积产气率也降低了23.5%。通过基质平衡动力学分析得出,鸡粪中温厌氧消化的基质转化为沼气(YS/G)和甲烷(YS/M)的比例系数分别为1.085 7和1.686 1 g VSremoved/L。[结论]该研究可为高氨氮浓度鸡粪沼气工程的稳定运行提供科学依据。