美国工厂化循环水养殖中生物滤器的研究与应用

介绍了目前在美国工厂化循环水养殖中比较流行的生物滤器,包括微珠生物滤器、珠子系列过滤器、流化沙床过滤器、移动床生物滤器等及其工作原理、工作性能、优缺点等.通过对比发现,生物滤器滤料的选择面是相当广泛的,关键在于必须根据滤料的特性设计合理的反应方式.反冲洗形式划分为外力反冲洗型和自清洗型二种,其中自清洗型生物滤器工作状态更加稳定,更具研究和应用价值.生物过滤是整个循环水养殖水处理系统中的核心环节,其过滤方式、反冲洗强弱、水质条件等都会直接影响工作性能.     

循环水养殖系统中几种常用的固定膜式生物过滤器

采用循环水养殖系统实现养殖用水的重复利用并进行封闭式生产,被认为是一种环境友好的水产品获取方式。自养硝化过程将氨氮经由亚硝酸盐氮转化成硝酸盐氮,是目前封闭式循环水养殖系统中最普遍的一种氨氮控制途径。固定膜式生物过滤器为硝化细菌提供附着基面,形成生物膜,是常用的自养硝化实现方式,也是循环水养殖系统核心的水处理单元。可根据生物膜载体与水流的接触方式或载体流经滤器的水体中的位置分为几种类型。本文综述了滴滤式、浸没式、流化床、移动床等循环水养殖系统中较常用的几种生物过滤器,分析其优缺点并进行比较,同时结合具体案例进行生物过滤器的设计举例,为循环水养殖系统的构建提供参考。     

虹鳟鱼在双层浮球式生物滤器封闭循环水系统中的养殖试验

本文介绍了虹鳟鱼在双层浮球式生物滤器封闭循环式养殖系统中的养殖试验。该养殖系统主要包括射流暴气增氧、沉淀分离和双层浮球生物过滤器过滤,过滤悬浮物能力达到90％,氨氮处理能力达到149~(gm-3.d-1)(在养殖水体15度条件下),利用臭氧催化氧化法完成杀菌、消毒及二次去除氨氮作用。在8个养殖水体为1m~3的养殖池,放养1015尾平均体重240g虹鳟鱼的循环水养殖系统中,应用动力为0．75kW、处理能力为20 T/h的BAF—20型双层浮球生物过滤设备进行循环养殖水体的处理。在养殖试验过程中,对养殖水体的pH、DO、COD、悬浮物、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐等水化学指标进行了监测,并对虹鳟鱼在养殖过程中不同阶段的生长情况进行了测量。结果表明,在水体循环周期为2次/h,换水周期为一次/每两周的条件下COD≤15mg/l、氨氮≤1mg/l、亚硝酸盐≤0．13mg/l、硝酸盐≤24mg/l,经对比养殖试验表明,没有循环鱼池的水体和经过浮球式生物滤器封闭循环系统的循环水体的各项指标具有明显的差别。试验表明浮球式生物滤器封闭循环水系统完全满足虹鳟鱼工厂化养殖生产的要求,确保虹鳟鱼养殖水体的水质和鱼类生长环境,达到良好养殖效果。     

全循环水系统短须裂腹鱼人工繁育技术初探

全循环水养殖模式具有节约用水、占地面积小、可精细化管理等特点,已逐步成为鱼类增殖放流站乃至水产养殖行业主要养殖模式。全循环水养殖系统主要利用水泵驱使水体在鱼类养殖缸(池)和转盘过滤器、浸没式生物过滤器、雨淋式生物过滤器、紫外线消毒器等水处理设备之间不断循环,同时辅以增氧风机和制冷(热)系统以补充氧气及调节水温。整套水处理系统能有效降低养殖水体中NH4-H、NO3-N等有害物质,同时杀灭大量细菌及有害生物,使水体重新达到养殖用水标准。本实验全程采用循环水养殖模式,鱼卵受精率、鱼苗出苗率、存活率均保持较高指数。     

3种滤料生物滤器的挂膜与黑鲷幼鱼循环水养殖效果

采用微生态净水剂作为菌种,对3种生物滤料(陶环、弹性毛刷和爆炸棉)构建的生物滤器进行生物膜培养,并以3种生物滤器为基础构建简易循环水养殖系统,进行黑鲷(Sparus macrocephalus)幼鱼养殖实验。结果表明,陶环生物滤器、弹性毛刷生物滤器和爆炸棉生物滤器的生物膜成熟时间分别为25 d、32 d和28 d。黑鲷幼鱼经过40d的饲喂,3个实验组鱼的体质量与对照组相比,均差异显著(P<0.05),成活率均达到95%以上;实验组鱼血清溶菌酶(LSZ)活性和肝组织总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性均显著高于对照组(P<0.05);实验组鱼体消化道内菌群数量及其多样性要明显高于对照组。结果表明,不同滤料在相同工况条件下挂膜成熟时间不同;微生态净水剂作为挂膜菌种效果良好;循环水系统养殖模式不仅可以提高鱼体的生长速度,还能增强鱼体免疫性能。     

循环海水养殖系统硝化滤器中氨氧化微生物分析

研究循环水养殖硝化滤器载体上附着生物膜的微生物群落结构可以为提高其处理速率和效率,并为特异性工程菌构建提供依据。采用改良的AFLP方法分析了循环水养殖硝化滤器载体上附着的氨氧化细菌16S rRNA基因和氨单加氧酶amoA基因片段及其系统发育情况。结果表明:分析16S rRNA基因得到的序列片段比分析amoA基因片段得到了更多信息,准确度较高,可作为分析循环水养殖硝化滤器氨氧化菌群组成的有效方法。克隆测序所得序列与网上公布数据比对,可见存在于循环水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌与Nitrosomonas cryotolerans、Nitrosomonas oligotropha、Nitrosospira tenuis、Nitrosomonas marina相似度达100%,与Nitrosomonas aestuarii相似度为87%。大部分属于亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas),仅少数序列属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira)。采用16S rRNA基因和amoA片段分析方法得到的附着于封闭循环海水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌主要为变形菌(Proteobacteria)的β-亚类的亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和少量的亚硝化螺菌属(Nitrosospira)氨氧化细菌,以及一定数量的γ-亚类氨氧化细菌。     

可给欧洲水产养殖带来革命性影响的新型亚硝酸盐传感器

正测量循环水养殖水体中氮含量水平的一个全自动传感器可提高欧洲水产养殖的生产率和安全性。该款传感器是特别为水产养殖而设计的。项目团队开发的此传感器特别针对测量氮化合物亚硝酸盐做了校准。这是因为所有的循环水养殖系统都有将硝基废物转化成亚硝酸盐和硝酸盐的生物滤器。亚硝酸盐和氨浓度高,表明生物滤器没有运行在最佳状态,这可导致养殖水体中出现可能的有毒氮化合物。该创新型传感器有能力同时测量8项参数,使养殖人员不仅可以实时连续接收到亚硝酸盐的参数,     

封闭式循环水养殖水质处理技术简况

封闭式循环水养殖系统(以下简称循环水系统)概念有两个主要部分，一是循环，一是封闭。循环水是指同一养殖水体经过养殖系统内部的处理过程后循环使用。封闭是指此养殖环境既不受外界水源和气候制约，又不对外界环境产生危害。由于循环的需要，养殖系统本身有充分的能力改变和控制养殖水环境，从而达到与外界封闭的效果。     

国外渔业文摘

<正>过氧化氢在养殖水体中的降解动力学养殖系统水体在进行不定期的预防性和治疗性处理时就要用到过氧化氢(HP)。因延长了水力停留时间以及因为达到消灭致病菌浓度的治剂必须不能损害养殖鱼品或生物滤器中硝化菌,因此在循环水养殖系统中使用化学制剂具有挑战     

闭合循环水产养殖系统生产过程中生物过滤器功能的形成

生物过滤器对维持闭合循环水产养殖系统水质稳定起着核心的作用。生物过滤器存使用之前需要对生物膜进行培养、驯化，使生物过滤器有充分的硝化能力。生物过滤器硝化功能的建立一般需要较长的时间，淡水需要14～20d海水需要40～80d。在生产中因会产生较高浓度的氨氮、亚硝酸氮对饲养对象产生不良影响，增加养殖风险。     

投喂频率对循环水养殖系统氨氮浓度的影响

研究在相同投喂量下,不同投喂频率(3,6,8次/d)对循环水养殖系统水体氨氮水平及生物滤器氨氮去除效率的影响.结果表明:随着投喂频率增高,养殖水体氨氮变异系数由14.9%逐渐减弱到0,但总体平均浓度基本保持稳定(P>0.05);投喂后,生物滤器氨氮去除效率由67.02%升高到85.71%(P<0.05).研究发现,采用8次/d投喂频率时,养殖水体氨氮浓度更稳定,生物滤器氨氮去除效率更高.     

黄条循环水养殖技术

<正>黄条,又称为黄健牛,隶属于鲈形目、科,是一种暖温性洄游鱼类。常作为生鱼片食用,是日本人喜爱的鱼类之一,经济价值较高。目前,国内黄条养殖较少,一般采用海上网箱养殖,本试验采用室内循环水养殖。养殖试验在大连天正实业有限公司大黑石养殖基地进行。一、材料和方法1.循环水养殖系统条件黄条在闭合的循环水养殖系统中进行养殖,循环水系统由锅炉加热系统、过滤系统、生物滤器、紫外消毒系统等组成。生物滤     

工厂化循环水养殖系统CO2脱除工艺的研究进展

循环水养殖是未来水产养殖的主要发展方向之一，系统中CO₂的过度富集会影响生物滤器过滤效率和养殖对象生长发育，因此CO₂的高效脱除是整个循环水养殖系统中的关键技术之一。中国循环水养殖产业在30多年的发展过程中，各项CO₂脱除技术日渐成熟。文章围绕着目前国内外工厂化循环水养殖系统的应用现状，介绍了循环水系统中CO₂的来源、危害以及脱除的基本原理，综述了气体交换法、化学法和生态法3种CO₂脱除工艺的特点以及国内外研究进展，比较了各类脱除技术的优点，针对CO₂脱除主要存在的方法单一、主要设施占据空间大、成本高等问题，提出了多种脱除工艺并用、运行设备系统集约化、优化脱除过程及装备智能化等未来发展对策。本研究旨在为未来工厂化循环水养殖CO₂高效脱除技术工艺的优化与专用装备的研制提供参考。     

循环水养殖系统中生物过滤器技术简介

简要介绍了固定膜式氨氮生物过滤器技术在循环水养殖(工厂化养殖)系统中的应用,包括其基本工作原理、主要影响因素、过滤器的基本类型及其在发达国家的研发与应用简况,并通过一个参考例子说明了其设计的基本思路与方法。     

循环水养殖用水中反硝化碳源研究现状

通过硝化作用和反硝化作用可以有效控制循环水养殖系统水中的氧氮、亚硝酸盐和硝酸盐.进行水产养殖用水硝化作用的生物过滤器的研究已经系统而深入,而关于养殖用水反硝化作用的脱氮反应器的研究则并未引起相应的关注.水产养殖用水进行异养反硝化必需添加碳源.在已有的研究中,经常使用的甲醇等有机液体碳源存在添加量不易控制、出水有残留等弊端;可生物降解聚合物被证明是比较理想的水产养殖用水异养反硝化碳源的选择之一;近年来对以养殖活动中产生的残饵和粪便作为异养反硝化内供碳源的研究也引起了广泛的关注.总结了近年来循环水养殖系统异养反硝化不同种类碳源的效率、在实际生产中的可操作性的相关研究进展.     

生物过滤器中二氧化碳含量对鲑科鱼类循环水养殖系统的影响

正一、引言循环水养殖系统用足够的补充水去冲洗稀释系统,以这种方式来控制总的氨氮和CO2累积。在传统的鱼池循环水养殖系统中,主要用细菌的硝化作用来去除氨氮,用强制曝气的方法添加纯氧除去溶解的CO2。1.氨氮控制生物处理过程是利用附在潮湿或者水下表面(在一固定层),或者简单的悬浮在水柱中的微生物。一个包含固定层的生物处理过程的物理单元称之为生物过滤器。一些常用的生物过滤器有浸没式过滤器、滴流式过滤     

国外养鱼新技术

闭式循环水养殖技术发达国家基本上不再发展耗水多的流水养鱼业，而是重点开发闭式循环水养殖设备，进一步改进水处理技术，减少日换水量。另外，海上流动生产的船舶型、海上平台型流水式养鱼设备等在西欧和北欧国家也将有一定程度的发展。 纯氧增氧技术近年来，丹麦、德国等一些国家都成功地设计和建造了使用液氧向养鱼池和生物过滤器增氧的养殖设备，从而提高了单位水面的鱼产量。美国和瑞典等国家研制了压力振荡吸收系统制氧装置，可在鱼类养殖场直接生产含量为 ８５％～９５％的富氧，从而使远离城市的养殖场也能采用纯氧增氧技术。 低…     

抽屉式生物滤器在漠斑牙鲆循环水养殖中的效果研究

采用自行设计的抽屉式生物滤器应用于漠斑牙鲆(Paralichthys lethostigma)闭合循环水养殖系统,研究其对循环养殖水的处理效果及漠斑牙鲆的增重和饲料利用率的影响。结果表明:经过60 d的循环水养殖,漠斑牙鲆从初始时的(225.4±11.9)g增加到结束时的(337.5±10.3)g,增重率49.97%;试验饲料系数1.06,养殖密度24.1 kg/m3,成活率100%;抽屉式生物滤器对于NH4+-N、NO2--N和COD去除率分别为(10.61±1.88)%、(14.90±3.06)%和(16.11±1.70)%,可满足漠斑牙鲆养殖水体的水质要求。     

工厂化养殖循环水处理系统泡沫分离器的参数化设计

<正>工厂化循环水养殖和传统开放式养殖相比，受自然条件影响较小，且具有节能、节水、高产出和生态保护等优势，近年来逐渐受到关注，有取代传统养殖方式的趋势。工厂化养殖主要通过循环水处理系统将养殖池中需要更换的养殖“废水”(包含残余饵料、养殖对象的排泄物及其他水质污染物)进行处理，成为可循环使用且符合养殖水质要求的“健康水”，从而实现节约水资源、高密度养殖的目标，最终提高养殖经济效益(张建华等，2013)。     

国外工业化养鱼的新技术

随着科学技术的进步,不少国家在提高水产品产量和降低能耗、节约水源等方面取得新的成就: (1)采用封闭式循环水养殖系统:由于世界性水资源短缺,发达国家越来越重视开发封闭式循环养殖设备,进一步改善水处理技术,减少换水量。(2)提高增氧技术:丹麦和德国等国设计和建造了使用液氧向养鱼池和生物过滤器增氧的养殖设