高锰酸钾氧化池塘藻毒素的研究

研究了高锰酸钾KMnO4对池塘微囊藻毒素(MC-LR)的去除效果,探讨反应影响因素(高锰酸钾质量浓度、温度、pH值、反应时间)对去除率的影响.结果表明,高锰酸钾能有效地去除水中的微囊藻毒素.高锰酸钾对MC-LR的去除率与高锰酸钾投加的质量浓度、温度、反应时间成正相关,其中高锰酸钾质量浓度对去除率的影响最大;其次为温度和pH,当温度为35℃时,去除率可达96.65%,当pH为3时,去除率也达到了95.1%;反应时间对去除率的影响不太显著.正交试验的结果也进一步证明了这一点.     

高锰酸钾氧化池塘藻毒素的研究

研究了高锰酸钾KMnO4 对池塘微囊藻毒素(MC - LR) 的去除效果, 探讨反应影响因素(高锰酸钾质量浓度、温度、pH 值、反应时间)对去除率的影响。结果表明, 高锰酸钾能有效地去除水中的微囊藻毒素。高锰酸钾对MC- LR的去除率与高锰酸钾投加的质量浓度、温度、反应时间成正相关, 其中高锰酸钾质量浓度对去除率的影响最大; 其次为温度和pH, 当温度为35e 时, 去除率可达96. 65%, 当pH 为3时, 去除率也达到了95. 1%; 反应时间对去除率的影响不太显著。正交试验的结果也进一步证明了这一点。     

K6Nb10.8O30对微囊藻毒素的光催化降解研究

通过合成含铌类复合氧化物光催化剂,开展其光催化降解藻毒素试验,研究其光催化降解微囊藻毒素的降解效率和机理,为去除水体中微囊藻毒素提供高效环保的水处理技术。采用溶胶凝胶法制备了铌酸盐光催化剂K6Nb10.8O30,利用X射线衍射、扫面电镜、紫外可见漫反射光谱等对光催化剂进行了结构表征,该化合物结构是属于四方相钨青铜结构,空间群为P4/mbm（127）,晶粒呈长方柱性,直径约为150nm,长度约400～600nm,吸收能带为2.92eV;在紫外光（UVA）辐照条件下,考察了催化剂对微囊藻毒素（MC-LR）的光催化降解效果,利用高效液相色谱测定水体中微囊藻毒素浓度。结果表明,光催化剂K6Nb10.8O30能够有效的降解藻毒素,降解过程受到pH值、藻毒素的初始浓度、催化剂投加量和光照的影响;在光辐射强度为556μW/cm2、pH4.24、催化剂投加量为0.375g/L的试验条件下,初始浓度3mg/L的藻毒素在180min之内降解率达到93%;对催化剂反应前后的红外光谱分析表明,藻毒素的降解最终不是被催化剂吸附,而是被光催化降解;动力学研究表明,微囊藻毒素的光催化剂降解反应符合一级反应动力学规律,随着微囊藻毒素初始浓度的增大,反应速率常数逐步降低,半衰期也逐渐变长。     

南太湖地区一典型青虾养殖池塘中微囊藻毒素浓度与环境因子间的相关性

采用固相萃取(SPE)和高效液相色谱-串联质谱法(HPLC/MS-MS)对湖州某淡水青虾养殖池塘水体中溶解态微囊藻毒素(MC-LR,MC-RR)浓度进行了监测,研究了微囊藻毒素浓度变化及其与总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)、水温、叶绿素a(Chl-a)等水体环境因子之间的关系。结果显示:养殖水体藻毒素浓度在监测期间波动明显,游离的MC-LR的最高浓度达到了102.3 mg/L,MC-RR的最高值为32.6 mg/L,MCLR的浓度要高于相应时段的MC-RR。MC-LR和MC-RR的浓度变化呈显著性正相关。在整个监测周期内TN、TP与MC-LR均呈显著性正相关,NH3-N、TN与水温均呈显著性负相关,TP与MC-RR呈显著性正相关,Chl-a与TP、MCs呈显著性正相关。     

硫掺杂二氧化钛的光催化活性及其对微囊藻毒素的降解

为了更方便高效和绿色环保处理水中的微囊藻毒素(MC-LR),采用溶胶-凝胶法制备了硫(S)掺杂的二氧化钛(TiO2)纳米光催化剂粉体(S-TiO2),利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)以及紫外可见光的反射光谱,分析测定了催化剂的结构特征,并以浓度为0.1μg/mL的MC-LR的光降解效果考察了其光催化活性,研究其光降解条件。结果表明,本实验制备的催化剂为锐钛矿结构,S以S+6的形式进入TiO2晶格。催化剂的最优制作工艺为:掺杂量([S]/[Ti])0.25,500℃下煅烧3h,且制备的S-TiO2具有较好的稳定性和回收性,重复利用5次,降解率仅下降3.98%;最优MC-LR可见光降解工艺为:光强3 000lx,催化剂投加量0.1g/L,反应时间16h。在此催化剂制备条件以及可见光降解反应条件下,MC-LR的降解率为100%,残留量低于WHO规定的藻毒素含量限值。     

高铁酸钾对微囊藻毒素的去除效果探讨

研究高铁酸钾对微囊藻毒素（MC—LR）的去除效果，探讨不同反应影响因素（反应时间、K2FeO4质量浓度、温度和pH）对去除率的影响。结果表明，K2FeO4能够有效地去除水中的MC—LR。K2FeO4对MC—LR的去除率与K2FeO4。投加质量浓度、反应时间成正相关，其中K2FeO4质量浓度对去除效果的影响较为明显；反应温度对去除率的影响不显著；pH对去除率也有重要影响，当pH分别为2和10时去除率分别为94．51％和87．96％。正交试验的结果也进一步证明了不同反应影响因素对去除效果的影响显著程度。     

高铁酸钾对养殖水体的净化效果

鳗鲡工厂化养殖池水经0.5～64 mg/L的高铁酸钾净化后,pH波动＜0.3,DO变化幅度＜4.4%.而悬浮物、COD、氨氮、亚硝酸盐、硫化物浓度等均有不同程度的改善.其中对COD、硫化物、亚硝酸盐的最高去除率分别为75.3%、97.4%、20.6%.同时,高铁酸钾超过5 mg/L可使养殖水体的总菌数下降愈98.7%.     

太湖微囊藻毒素在罗非鱼体内累积及生物降解的初步研究

为了解蓝藻水华期间微囊藻毒素在罗非鱼体内的分布及累积传递过程,2008年6～8月采集了高密度蓝藻池塘及太湖网箱内的鱼样及水样,用ELISA法对鱼样和水样进行微囊藻毒素MC-LR含量的检测.结果表明,池塘水体微囊藻毒素MC-LR含量在0.123～0.514 μg/L,MC-LR含量随着藻密度的下降而降低,对照组水体MC-LR浓度显著高于实验组MC-LR含量.池塘鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR累积含量在1.194～3.615ng/g,肝脏组织微囊藻毒素MC-LR累积含量显著高于肌肉组织.将池塘与网箱罗非鱼转至无微囊藻水体中暂养,跟踪检测MC-LR含量变化,池塘和网箱鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR含量均低于人体每日可耐受摄入量,而肝脏组织藻毒素MC-LR含量则分别需要经过10～20d自然生物降解后降低至安全摄入量之下.讨论了微囊藻毒素在鱼体组织分布与食物链中的累积传递.     

聚合硅酸氯化铁和壳聚糖复合絮凝剂在海水淡化预处理中的应用

将聚合硅酸氯化铁(PFSC)和壳聚糖(CTS)以及二者复合物用于净化海水,对它们的絮凝效果进行研究。研究结果表明:(1)当聚合硅酸氯化铁的投加量为0.7mg/L、pH值为7~9时,无机絮凝剂聚合硅酸氯化铁对海水的净化效果最佳,对浊度的去除率为95.74%、COD的去除率为86.67%;(2)当壳聚糖投加量为4mg/L、pH值为5.5~6.5时,有机絮凝剂壳聚糖对海水的净化效果最佳,对浊度的去除率为64.13%、COD的去除率为55.83%;(3)当PFSC/CTS为1∶6,其浓度分别是2mg/L和0.35mg/L,pH值约为6~8,在增强海水净化率方面,复合絮凝剂的作用更大,COD去除率与浊度去除率分别是96.4%和96.67%;(4)聚合硅酸氯化铁与壳聚糖联合起来发挥的絮凝作用比任何一个单独使用的效果更强。     

太湖微囊藻毒素在罗非鱼体内累积及生物降解的初步研究

为了解蓝藻水华期间微囊藻毒素在罗非鱼体内的分布及累积传递过程,2008年6～8月采集了高密度蓝藻池塘及太湖网箱内的鱼样及水样,用ELISA法对鱼样和水样进行微囊藻毒素MC-LR含量的检测。结果表明,池塘水体微囊藻毒素MC-LR含量在0.123～0.514μg/L,MC-LR含量随着藻密度的下降而降低,对照组水体MC-LR浓度显著高于实验组MC-LR含量。池塘鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR累积含量在1.194～3.615ng/g,肝脏组织微囊藻毒素MC-LR累积含量显著高于肌肉组织。将池塘与网箱罗非鱼转至无微囊藻水体中暂养,跟踪检测MC-LR含量变化,池塘和网箱鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR含量均低于人体每日可耐受摄入量,而肝脏组织藻毒素MC-LR含量则分别需要经过10～20d自然生物降解后降低至安全摄入量之下。讨论了微囊藻毒素在鱼体组织分布与食物链中的累积传递。     

凡纳滨对虾养殖水中藻毒素和环境因子间的相关性

调查了凡纳滨对虾养殖池塘水体中微囊藻毒素的含量及其与环境因子间的关系,为凡纳滨对虾健康养殖提供理论依据.本实验室采用固相萃取(SPE)和高效液相色谱(HPLC)测定其微囊藻毒素MC-LR的含量;研究了MC-LR浓度与氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和水温等环境因子间的关系.结果发现其水样检测出微囊藻毒素MC-LR的最高浓度为23.15μg/L,氨氮、TN、TP与MC-LR均呈显著性正相关,氨氮、TN、TP、MC-LR与水温均呈显著性负相关.该实验结果验证了在发病的凡纳滨对虾养殖池塘中检出微囊藻毒素MC-LR的现象,初步推论凡纳滨对虾养殖池塘中微囊藻毒素MC-LR的含量与相关环境因子有关.     

纳米二氧化钛涂料对循环水养鱼系统水净化的影响

将纳米二氧化钛涂料涂覆于鱼池表面,构建循环水养鱼试验组和对照组系统,研究在水循环处理模式下纳米二氧化钛涂料对养鱼污水的净化效果,探讨原水氨氮质量浓度C0、溶氧(DO)及pH对降解氨氮效率的影响。结果显示:pH 7. 0～7. 8、总氨氮(TAN) 14. 2～15. 3 mg/L、硝酸盐氮(NO-3-N) 20. 8～21. 9 mg/L、菌落总数 106个/m L的循环水养鱼试验组系统处理48 h,氨氮降解反应动力学符合一级动力学方程,反应速率常数为0. 069 7 h-1,半衰期为9. 92 h,氨氮降解及抑菌效果好;原水氨氮质量浓度C0、DO、pH对试验组降解氨氮影响大小依次为C0 DO pH。在原水氨氮质量浓度C015 mg/L、DO 6 mg/L、pH 7. 5的条件下,循环水养鱼试验组系统运行8h时,氨氮去除率可达41. 9%。研究表明,涂覆于鱼池表面的纳米二氧化钛涂料对循环水养鱼系统水体具良好的净化效果,应用前景广阔。     

太湖微囊藻毒素在罗非鱼体内的累积及生物降解的初步研究

为了解蓝藻水华期间微囊藻毒素在罗非鱼体内的分布及累积传递过程，2008年6月至8月采集了高密度蓝藻池塘及太湖网箱内的鱼样及水样，用ELISA法对鱼样和水样进行微囊藻毒素MC-LR含量的检测。结果表明：池塘水体微囊藻毒素MC-LR含量变化范围在0.123～0.514ug/L间，MC-LR含量随着藻密度的下降而降低，对照组水体MC-LR浓度显著高于实验组MC-LR含量。池塘鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR累积含量在1.194～3.615ng/g间，肝脏组织微囊藻毒素MC-LR累积含量显著高于肌肉组织。将池塘与网箱罗非鱼转至无微囊藻水体中暂养，跟踪检测MC-LR含量变化，池塘和网箱鱼体肌肉组织微囊藻毒素MC-LR含量均低于人体每日可耐受摄入量，而肝脏组织藻毒素MC-LR含量则分别需要经过10～20天自然生物降解后降低至安全摄入量之下。并讨论了微囊藻毒素在鱼体内的组织分布与食物链中的累积传递。     

复合微生物制剂去除氨氮的效果

试验研究了在不同质量浓度微生物制剂、不同氨氮质量浓度、不同温度与pH等条件下,复合微生物制剂去除氨氮的效果.试验表明,复合微生物制剂对改善水质,降低水体中的氨氮具有明显作用.结果显示,使用复合微生制剂的最佳质量浓度是10.0 mg/L,在氨氮质量浓度为4.44 mg/L、温度为35℃时制剂的氨氮去除率最高,在碱性的环境中去除氨氮效果优于酸性环境.     

微囊藻毒素在鲤体内富集的初步研究

为了解微囊藻毒素MC-LR在鲤各组织器官中的生物富集作用,采用腹腔注射法将MC-LR纯品稀释液(0.215μg/g)注射到鲤体内,酶联免疫吸附法(ELISA)检测0、1、3、12、24和48 h时肾脏、肝脏、肌肉、胆囊、空肠和卵巢中MC-LR含量分布和积累规律.结果显示,MC-LR在肾脏含量最高,均值为(1.007±0.120)μg/g(各器官均按干重计),其次是肝脏(0.490±0.060)μg/g、胆囊(0.355 ±0.011) μg/g、空肠(0.210±0.005)μg/g、卵巢(0.082±0.021)μg/g和肌肉(0.047±0.003) μg/g.鲤不同组织器官对MC-LR的富集能力存在较大差异,肾脏是MC-LR的主要靶器官,卵巢中也存在少量MC-LR富集,肌肉对MC-LR的生物富集量远低于其他组织器官.试验48 h时,鲤体内各组织器官中和鱼缸水中MC-LR含量均有一定程度的下降,表明鲤体内对MC-LR有较强的解毒机制.     

单级生物接触氧化法去除海水养殖废水中的无机氮

利用在填料上人工接种微生物组成的浸没式生物接触氧化单级处理系统对养殖废水进行净化,效果良好。在试验水体体积与处理系统体积之比约为100∶1的情况下,对氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮起始质量浓度分别为4.0 mg/L、1.76 mg/L、800 mg/L,COD质量浓度为16.33 mg/L的养殖废水进行处理,发现处理系统中进行着强烈的硝化和反硝化作用:处理30 h,氨氮质量浓度下降并一直保持在0.1 mg/L;亚硝酸盐氮浓度48 h内,前6 h从1.76 mg/L短暂上升到2.24 mg/L,然后持续下降,最低到0.22 mg/L;对硝酸盐氮的反硝化作用能力也很强,经48 h处理,硝酸盐氮质量浓度从800 mg/L下降到180 mg/L。根据对处理过程中的水质测定,浸没式生物接触氧化单级处理试验系统具有较强的生物脱氮能力。     

不同氨氮和溶解氧条件下循环海水养殖系统生物滤池对氨氮、化学耗氧量及颗粒悬浮物的处理效果

为了建立优化的循环海水养殖系统,采用水质国标检测方法分析了珊瑚石生物滤池在不同氨氮和溶解氧(DO)负荷实验条件下对养殖废水中氨氮、化学耗氧量(COD)及颗粒悬浮物(SS)的处理效果。结果显示,进水氨氮浓度对出水氨氮(正相关)、COD(正相关)均有极显著的影响(P0.01),对SS处理效果影响不显著。当进水氨氮浓度为0.45~0.65 mg/L时,滤池对水体处理效果最优(氨氮平均清除率为82.1%±3.3%;COD平均清除率为7.1%±1.5%;SS平均清除率为5.8%±1.6%)。DO浓度对水体氨氮(负相关)和COD(负相关)处理效果的影响显著(P0.05),对SS处理效果影响不显著。DO浓度为5.0~7.0 mg/L时,水体处理效果最优(氨氮平均清除率为78.7%±3.5%;COD平均清除率为23.0%±5.3%;SS平均清除率为7.1%±2.0%)。因此,本实验环境下的循环海水养殖系统珊瑚石生物滤池在氨氮浓度为0.45~0.65 mg/L,DO浓度为5.0~7.0 mg/L时,对水体中的氨氮、COD、SS的综合处理效果最优。     

地衣芽孢杆菌降解水产养殖中残余饵料的特性研究

从土壤及饲料添加剂中筛选获得了一株能较高效降解水产养殖中残余饵料蛋白、淀粉的功能菌,经鉴定为地衣芽孢杆菌.通过研究养殖水体中饲料浓度、pH值、温度等因素对地衣芽孢杆菌降解饲料中蛋白质、淀粉的影响.结果表明,该菌降解饲料中蛋白质、淀粉的适宜条件为:饲料浓度≤5g/L,pH值6～7,温度25～30℃,盐浓度0～1%,溶氧浓度约4mg/L.地衣芽孢杆菌在这种水体生态条件下接种5%,饲料中的蛋白质与淀粉降解率约为60%.     

闭合循环水产养殖-植物水栽培综合生产系统的工艺设计及运行效果

闭合循环水产养殖-植物水栽培综合生产系统主要由鱼类养殖池、蔬菜和花卉水培渠、循环水处理系统构成,是一种新型"养殖-种植-水质净化"生产模式。在上海市青浦区的实践表明:①单位水体红罗非鱼(Tilapiamossambica(♀)×Tilapianilotica(♂))和暗纹东方(Fuguobscurus)的产量分别达到58kg·m-3和12.28kg·m-3,养殖期间,氨氮浓度<1.5mg·L-1,亚硝氮浓度<0.8mg·L-1,DO>5.0mg·L-1;②水栽培蔬菜生长良好,对氨氮、亚硝氮、硝氮、总氮、磷酸盐和COD的最大去除率分别为57.46%、51.72%、3.7%、10.67%、9.72%和21.78%,水培蔬菜渠进水和出水的平均N/P分别为6.60∶1和6.53∶1;③生物过滤器对流经水体的NH 4 N、NO-2 N、COD一次性去除率分别为44.79%、20.31%、20.10%;④泡沫分离—臭氧消毒装置对养殖水体中异养细菌的去除率为93.58%,NH 4 N、NO-2 N的去除率为39.00%、38.10%,能明显提高水体中的pH和DO。     

纯氧充气对大菱鲆生长及水质指标的影响

主要研究了纯氧增氧技术对大菱鲆的生长及养殖水体中几项重要水质因子的影响。本实验中,实验池中的溶氧最低能维持在8.96±0.16mg/L,最高时可达到12.2±0.71mg/L。经过282d的培养,大菱鲆体重由30.43±0.42g达到1103.73±19.00g,日增重率平均为1.24±0.14%,整个实验期间大菱鲆均处于快速生长状态。至实验结束时,养殖密度最终达到33.99±0.59kg/m3。养殖水体中,pH变化范围在7.62～8.03之间,平均pH为7.76±0.05。COD变化范围在0.75～1.85mg/L,平均COD为1.04±0.16mg/L。亚硝酸盐浓度1.27～7.23μg/L之间,平均浓度在3.23±0.21μg/L。氨氮浓度一般维持在0.07～0.28mg/L,平均浓度为0.14±0.02mg/L。硝酸盐浓度在0.39～0.69mg/L之间,平均浓度为0.51±0.02mg/L。COD、pH、亚硝酸盐浓度很低,均在渔业水质标准所规定的范围以内。