藻蚌混养对养殖尾水的作用效果研究

为了研究小球藻(Chlorella vulgaris)和三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)混养模式净化养殖尾水水体的效果,本实验共设计4个处理组,藻蚌组、蚌组、藻组、空白对照,每组处理重复三次,取鱼类养殖尾水净化。结果显示：藻蚌组、蚌组和藻组对总氮(TN)去除率分别为90.03%、91.96%和89.58%;对总磷(TP)去除率分别为50.89%、26.36%和45.79%,对氨氮(NH⁺₄-N)去除率分别为53.77%、34.96%和42.64%;化学需氧量(COD)去除率分别为74.84%、57.75%和80.56%。实验结果表明,单用小球藻和单用蚌对尾水处理都有一定的效果,但是都有局限性。单用小球藻前期对TN、TP和NH⁺₄-N去除效果较好,但是随着天数增加,TN、TP和NH⁺₄-N浓度也随之增加,小球藻的生长受到了抑制,去除效果变差。单用蚌不论是TN、TP还是NH⁺₄-N和COD,都比藻蚌组...     

不同植物搭建人工湿地的根系分泌物组成及其对养殖尾水的处理效果

种植植物的人工湿地可以通过根系分泌物及根际泌氧显著提高其对养殖尾水处理的性能。而不同植物种类和环境会影响根系分泌物释放情况，本实验通过搭建三组垂直流人工湿地处理养殖尾水，分别为无植物(NP)、风车草组(FCC)、鸢尾组(YW)。检测其根系分泌情况并分析其与污染物去除率间的相关性。样品中检测到并且具有CAS号(CAS Registry Number)的化合物共有84种，其中鸢尾有82种，风车草有24种。鸢尾组检测出的柠檬酸的相对浓度为(62.3±9.65)μg/mL,为检测出的相对浓度最高的根系分泌物，且其与NO^-₃-N和TN的去除率呈显著的正相关。种植植物组对NO^-₂-N的去除效果更稳定且显著高于NP组；种植植物组对NO^-₃-N的去除率显著高于NP组，YW组显著高于FCC组，其中L-苯丙氨酸、柠檬酸等根系分泌物与NO^-₃-N的去除率呈正相关；对NH⁺₄-N和TN的去除率...     

蕹菜替代伊乐藻对中华绒螯蟹产量和蟹塘水质的影响

为探讨利用蕹菜(Ipomoea aquatica)替代伊乐藻是否影响中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)产量与蟹塘水质,于2019年3月15日-10月26日开展实验,分别设置100%蕹菜处理组(IP)、50%蕹菜+50%伊乐藻处理组(E-I)和100%伊乐藻处理组(EL),并测定养殖期内中华绒螯蟹产量、植物生物量和蟹塘水质等指标。结果显示：中华绒螯蟹产量在处理组间并无显著差异,IP、E-I和EL中华绒螯蟹产量分别为1 562 kg/hm²、1 404 kg/hm²和1 452 kg/hm²。与EL处理组相比,IP和E-I处理组水体溶解氧(DO)和pH有明显降低趋势,水体叶绿素a(Chla)和总悬浮固体(TSS)含量在处理组间无显著差异。各处理组养殖周期内总氮(TN)、铵态氮(NH⁺₄-N)、硝态氮(NO^-₃-N)和亚硝态氮(NO^-₂-N)变化趋势一致,由于前期施肥促草,在5月和...     

基于组合湿地构建的池塘循环水养殖系统运行效果

为探索适用于高密度池塘养殖尾水处理和水循环利用的生态工程技术,本研究构建了一套基于组合湿地的池塘循环水养殖系统。在考察组合湿地对池塘尾水中氮、磷等物质去除效果和养殖过程中池塘水质动态变化的基础上,分析评估了系统氮、磷利用效率。结果显示：在5.54 m³/(m²·d)高水力负荷下,组合湿地对氨氮(TAN)、硝态氮(NO^-₃-N)、总悬浮物(TSS)、总磷(TP)、总氮(TN)和化学耗氧量(COD)去除率分别为68.94%、-25.38%、60.86%、43.56%、16.67%和27.98%,湿地出水水质满足渔业养殖用水要求;养殖过程中,循环塘TAN、NO^-₂-N浓度较低,均值分别为0.72 mg/L、0.10 mg/L,显著低于对照塘,DO均值为4.85 mg/L,显著高于对照塘且较为稳定;主养品种黄颡鱼产量达到391.38 kg,较对照塘提高9.11%;氮、磷相对利用率分别提高10.68%和11.20%,绝对利用率分别提高11.06%和11.49%,环境...     

东山湾海马齿生态浮床原位修复效果研究

针对规模化网箱养殖的自身污染问题,在东山湾八尺门鱼类养殖海区开展海马齿(Sesuvium portulacastrum)生态浮床原位修复研究。经过一年的生长,八尺门修复区海马齿平均茎长1.28 m,平均根须长0.52 m,生物量达152.5×10~3 g/m~2,通过生长吸收对C、N、P的积累量分别为5 214.0、378.5、22.9 g/m~2。经过两年的原位修复,浮床修复区海水的DO比对照区高11.9%;浮床对石油类、悬浮物和COD的去除率分别为42.3%、14.9%和10.0%,对TN的去除率为11.7%,对NH_4-N、NO_3-N和PO_4-P的去除率分别为19.9%、16.4%和9.2%;由于海水的流动性和影响因素的复杂性,浮床对TOC、NO_2-N和TP的去除效果不理想。综上,海马齿生态浮床能够在一定程度上改善修复区海水水质,减轻网箱养殖水体的营养负荷。     

膜集成工艺处理海水工厂化养殖废水技术研究

采用砂滤、精密过滤、超滤、紫外杀菌和膜法充氧工艺,建立一套0.5 m3/h膜集成试验装置,用于处理海水工厂化养殖废水。考察超滤膜性能、试验工艺对废水中主要污染物的去除效果。结果表明:超滤膜截留率增大,COD去除率提高,产水量下降;选用截留率(牛血清白蛋白)为97.0%超滤膜,不投加混凝剂,装置对污水中COD、TN、TP和细菌的去除率依次为66.1%、69.7%、11.9%和100%,产水溶解氧达到39.54 mg/L,产水浊度为0.40 NTU,投加聚合氯化铝未能有效提高产水水质。除总磷外,膜法处理后海水的各项水质指标满足GB 3097—1997《海水水质标准》养殖用水要求。     

大鳍鳠精子生物学特性及几种环境因子对其活力的影响

为探究大鳍鳠(Mystusmacropterus)精子生物学特性及环境因子对其精子活力的影响,提高精子活力,本研究对其精液pH、渗透压、精子密度、精子运动参数进行测定,对精子的结构进行观察,同时设定pH、葡萄糖和离子(NaCl、KCl、CaCl₂)浓度梯度,应用计算机辅助精子分析系统(CASA)观察其对精子活力的影响。结果表明,大鳍鳠精子由头部、颈部和尾部组成,无顶体,有侧鳍。大鳍鳠平均精子密度为2.50×10⁹个/mL,精液pH为7.0～7.2,精浆渗透压为(634.16±6.66) kPa。精浆中离子成分以Na⁺含量最高,其次是K⁺,之后依次为Mg²⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺,未检测出Cu²⁺。精浆水解氨基酸总量为169239.21μmol/L,其中以亮氨酸含量最高,蛋氨酸含量最低。大鳍鳠精子经去离子水激活后,运动率、快速运动时间和寿命分别为(48.61±14.85)%、(34.0...     

海马齿对海水养殖系统中氮、磷的移除效果研究

大量的外源性饵料和排泄物使海水养殖水体N、P以及有机物大量增加,导致水质恶化,是制约海水养殖业发展的主要因素。通过构建海马齿面积比为3∶2盐度为15的A、B 2组浮床海水养殖系统,以检验海马齿的N、P移除能力。结果显示,当海马齿处于生长启动期,A组和B组的水质指标与对照组之间无显著性差异(P>0.05);但当海马齿生长进入稳定期后,A组和B组的氨氮去除率为74%～91%和60%～91%,亚硝态氮去除率为93%～98%和71%～97%,总氮去除率为11%～25%和14%～33%,COD去除率为67%～85%和61%～81%,总磷去除率为41%～68%和35%～71%,试验组氨氮、亚硝态氮、COD和总磷浓度与对照组之间都存在显著性差异(P<0.05)。2组不同密度的海马齿浮床系统都显示了较高的N、P去除能力,表明海马齿在盐度5时能有效地吸收N、P,降低COD,减少有机物污染,改善养殖环境。     

厌氧/缺氧/好氧序批式反应器处理养殖尾水的脱氮除磷性能研究

为了探究厌氧/缺氧/好氧(anaerobic/anoxic/aerobic, A²/O)工艺试验装置处理模拟养殖尾水的处理效果，本研究在反硝化聚磷菌富集阶段，经过聚磷菌的活化、反硝化聚磷菌的富集、保持系统稳定三个阶段的富集培养，系统除磷率达到80%。在利用反硝化除磷菌处理模拟养殖尾水期间，通过A²/O工艺试验装置连续性进水出水，系统出水硝酸盐氮(NO^-₃-N)去除率全程达到了95%。出水的磷酸盐(PO₄^3-)去除率40%～50%,出水总氮(TN)去除率也稳定在88%,出水的总磷(TP)去除率在30%～50%。探究A²/O工艺试验装置处理高硝酸盐氮生物絮团尾水和循环水养殖尾水的处理效果时，通过额外添加乙酸钠充当碳源的方式，添加碳源维持碳氮比在3.4∶1的组别脱氮效果显著，但除磷效果不显著，未达到SC/T 9101—2007《淡水池塘养殖水排放要求》一级排放标准，需要进一步处理。     

池塘循环流水养殖模式集污系统效能分析

为研究池塘循环流水养殖模式集污系统的效能,以草鱼为养殖对象开展试验,分析比较了沉淀池、养殖池上游及水源等处的总氮（TN）、总磷（TP）、悬浮物（SS）、高锰酸盐指数(COD_Mn)、氨氮（NH₄⁺-N）、亚硝酸盐氮（NO₂^--N）、硝酸盐氮（NO₃^--N）、溶解氧（DO）和酸碱度（pH）等水质指标。结果显示：集污系统可通过吸取和沉淀将鱼类排泄物分离出池塘,养殖水体中TN和TP的去除率分别为5.69%和63.42%。沉淀池的TP、SS、COD_Mn含量高于养殖池上游的,最高时分别高出221.85%、241.67%、102.18%。养殖池上游的TN、NH₄⁺-N含量与沉淀池没有明显差异,但NO₂^--N和NO₃^--N含量频繁高于沉淀池。水源、养殖池上游、沉淀池水体中的SS、pH、COD     

美人蕉与背角无齿蚌对水质净化效果的研究

在总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(Chl a)分别为0.91、3.80、0.10 mg/L的水体中分别培养2.73 g/L美人蕉浮岛(A组)、8.77 g/L背角无齿蚌(B组)及2.66 g/L美人蕉浮岛+8.89 g/L背角无齿蚌(A+B组),并设置空白对照,以TP、TN、Chl a为监测指标,研究各实验组对水体水质的净化效果。结果表明,对TP的去除率依次为:A+B(83.27%)A(82.53%)B(71.51%)空白组(59.45%);对TN的去除率依次为:A+B(77.82%)A(72.77%)B(57.58%)空白组(31.68%);对Chl a的去除率依次为:A+B(99.53%)B(98.49%)A(96.16%)空白组(93.38%)。实验组对TP、TN、Chl a的去除率均显著(P0.05)高于空白组,美人蕉浮岛和背角无齿蚌搭配组对TP、TN、Chl a的去除效果最好,但对TP、TN的去除率均与单一移栽美人蕉的实验组间差异不显著(P0.05),而对Chl a的去除率与单一投加背角无齿蚌的实验组间差异不显著。实验结果表明,美人蕉对水体中氮磷的去除具有显著作用,背角无齿蚌对水体中藻类的去除具有显著作用,在富营养化水体的修复中美人蕉和背角无齿蚌的协同搭配能够加强水体中氮磷营养的循环,起到耦合强化净化能力的作用。     

一种赖氨酸芽孢杆菌对凡纳滨对虾生长和水质影响

为探讨一种赖氨酸芽孢杆菌对凡纳滨对虾生长、存活和养殖水质的影响。设1个试验组和1个对照组,每组3个平行,125尾对虾/桶,初始体质量(5.18±0.13) g、体长(9.40±0.18) cm、水温(26±2)℃、盐度30、试验时间10 d。试验组定期添加浓度为0.463×10⁹ CFU/mL的赖氨酸芽孢杆菌菌液,试验组和对照组NH⁺₄-N质量浓度变化范围分别为(0.05±0.01)～(5.51±0.09) mg/L、(0.05±0.01)～(6.07±0.22) mg/L。NO^-₂-N质量浓度变化范围分别为(0.07±0.01)～(0.13±0.01) mg/L、(0.07±0.01)～(0.19±0.01) mg/L。NO^-₃-N质量浓度变化范围分别为(0.07±0.01)～(0.81±0.07) mg/L、(0.07±0.01)～(1.26±0.07) mg/L。pH的变化范围分别为(7.10±0.01)～(7.74±0.01)...     

重金属对凡纳滨对虾血细胞吞噬活力的影响

为研究不同重金属离子对虾类血细胞的免疫抑制作用,凡纳滨对虾(Ltiopenaeus vannamei)血细胞在离体状态下暴露于重金属离子(Cd^{^(2+})、Hg²⁺、Cu²⁺和Zn²⁺),浓度分别设置为10^-3～10^-9 M,在胁迫6h后应用流式细胞术测定血细胞的吞噬活力。结果显示,与对照组相比,浓度为10^-3～10^-5 M的Cd²⁺和Hg²⁺、10^-3～10^-4 M的Cu²⁺、10^-3 M的Zn²⁺均显著抑制了对虾血细胞的吞噬活力;当浓度为10^-3 M时,Cd²⁺、Hg²⁺、Cu²⁺和Zn²⁺组的吞噬活力抑制率分别为79.6%,82.6%、68.1%和58.7%。这些结果表明,一定浓度的重金属离子对虾类血细胞吞噬活力具有免疫抑制作用,免疫抑制毒性强度依次为:Hg²⁺>Cd²⁺>Cu²⁺>Zn²⁺,免疫毒性临界浓度分别为:Cd²⁺和Hg²⁺10^-5 M、Cu²⁺10^-4 M、Zn²⁺10^-3 M。     

浒苔对重金属Pb~(2+)的生物吸附及其生理反应

研究了浒苔对Pb2+的生物吸附能力及不同浓度Pb2+对浒苔的叶绿素含量、叶绿素a/b比值、可溶性糖和蛋白质含量的影响。试验结果表明,暴露72h后,浒苔对Pb2+的去除率平均为(84.44±0.99)%,本试验范围内呈先升后降的趋势。叶绿素a、b含量在Pb2+不同质量浓度处理下呈现一定波动,但叶绿素a/b的比值变化不大。可溶性糖含量与空白对照相比总体上增加,而蛋白质含量总体上略有减少,但两者均有随着Pb2+质量浓度不断上升先升后降的趋势。浒苔对Pb2+具有较好的去除率和一定的生理抗性,可以用作低质量浓度含铅废水的去除。     

人工湿地冬季净化减排水产养殖废水效果

根据我国池塘养殖废水排放特点,研究了冬季人工湿地集中处理池塘养殖废水的效果。结果显示,在0.22 m/d水力负荷下,人工湿地对池塘养殖废水中总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)和悬浮物(TSS)的去除率分别达到35.0%,38.2%,34.7%,91.6%;水力负荷上升至0.36 m/d后,人工湿地对TN和COD的去除率显著下降为20.0%和27.9%(P<0.05),TP和TSS去除率变化差异不显著(P>0.05),分别为35.7%和和93.2%。经人工湿地处理后出水TN浓度低于1.5 mg/L,TP浓度低于0.2 mg/L,COD浓度低于8 mg/L,TSS浓度低于5 mg/L,均满足水产养殖废水排放要求,表明应用人工湿地技术能有效实现池塘养殖废水的减排。另外,冬季低温使人工湿地对池塘养殖废水中TN和COD的去除率与夏季相比显著降低(P<0.05),但通过对人工湿地进行曝氧能够显著提高其对TN和COD的去除率(P<0.05)。     

多巴胺复合超滤膜的制备及其在海水养殖废水处理中的应用

将聚砜基膜浸泡在2 g/L 的多巴胺溶液中,在震荡培养箱中涂覆12 h,之后用去离子水震荡清洗24 h 得到多巴胺复合超滤聚砜膜。红外光谱分析结果显示,复合膜为多巴胺聚合在聚砜膜表面形成的复合膜,接触角为63°,较基膜减小21°,亲水性显著加强;在0.10 MPa 压力下,对海水养殖废水进行分离实验,对海水养殖废水总悬浮物(TSS)、化学需氧量(COD)的去除率分别达到100%、83.3%,具有良好的去除效果。     

低剂量糖蜜添加对吉富罗非鱼养殖水质和微生物代谢多样性的影响

为研究低剂量糖蜜添加对吉富罗非鱼(GIFT Oreochromis niloticus)养殖水体水质指标、水体微生物代谢多样性的影响。本实验选取初始体质量为(10±0.13) g的健康吉富罗非鱼,随机分为对照组(C)、10%糖蜜添加组(10S)、20%糖蜜添加组(20S)、40%糖蜜添加组(40S)4个组进行养殖实验,实验周期60 d,每7 d进行一次水质指标检测。运用Biolog-ECO法探究养殖水体微生物代谢多样性。实验结果显示：添加低剂量糖蜜可以有效降低罗非鱼养殖水体中无机氮的含量,对不同形态氮的去除率NO^-₃-N>NO^-₂-N>NH₃-N且实验组平均去除率显著高于对照组。通过Biolog微平板分析养殖水体微生物群落对31种碳源利用能力,AWCD值结果表明不同微生物对碳源的利用能力随时间增加而增加;低剂量糖蜜添加组的微生物活性明显高于对照组。进行主成分分析后发现微生物群落主要利用的碳源类型为氨基酸类、酯类和酸类。低剂量糖蜜添加组与对照组间微生物群落碳源代谢差异...     

六价铬对普通小球藻的急性毒性效应

为探究重金属铬在水环境中的致毒机理和生态风险，本实验开展不同浓度Cr⁶⁺(0、0.1、0.75、1.5、2.25和3 mg/L)对受试生物普通小球藻(Chlorella vulgaris)的急性毒性实验，分析藻密度、叶绿素a(Chl-a)含量、多糖含量、蛋白(TP)含量、活性氧自由基(ROS)含量、丙二醛(MDA)含量、细胞膜通透性、总抗氧化(T-AOC)能力、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性、谷胱甘肽(GSH)含量、植物螯合肽(PCs)含量和吸附效率等指标的影响。研究结果表明在96 h内Cr⁶⁺各浓度组均会抑制藻细胞的生长，其中3 mg/L处理组抑制率最高，为57.32%,96 h-IC₅₀为2.067 mg/L。叶绿素a(Chl-a)含量和藻细胞生物量的变化呈现一致性，3 mg/L处理组最低，仅为对照组的26.60%。藻细胞胞内多糖和TP含量随着胁迫浓度的升高而降低。胁迫浓度的增加诱导了ROS含量的升高，3 mg/L浓度组ROS水平为对照组的6倍，MDA含量呈现相同趋势。此时藻细胞受到氧化损伤，细胞膜通透性显著增强...     

水下集鱼灯在近海水体中的光场分布数值模拟

为提高水下集鱼灯光场分布计算精度，本实验采用集鱼灯光谱数据、光度分布数据和海水固有光学参数，基于蒙特卡罗模拟方法构建了新的光场传输数值模拟方法，将光束能量离散成大量光子，通过追踪光子路径计算水下集鱼灯形成的光场强度，并开展水槽实验对计算方法进行了验证。同时，提出了新的集鱼灯光场分布评价指标I_ds和A_ds。利用模型分析了海水的叶绿素a质量浓度、散射作用类型和散射相位函数HG (Henyey Greenstein)中非对称参量g的取值对水下光场分布的影响。结果显示，①叶绿素a质量浓度从1mg/m³增加到5 mg/m³,LED集鱼灯A_5m减少了72.73%,MH集鱼灯A_5m减少了72.17%;LED集鱼灯I_5m减少了66.69%,MH集鱼灯I_5m减少了53.29%。②当海水介质引起的散射类型分别为米氏散射和瑞利散射时，MH集鱼灯I_5m分别为1 058.48和1 020.5 lx,LED集鱼灯I     

盐生植物碱蓬在富营养化海水养殖尾水修复中的应用研究

海水养殖废水的排放导致了严重的近岸海域生态环境问题。植物修复海水养殖废水颇具优势。为了考察盐地碱蓬(Suaeda sala)由内陆生境转移到海水生境后的生长情况及对海水养殖池塘水体修复的效果,配制了4种不同富营养化程度的水体,采用水培的方法,测定了碱蓬对水体中COD、BOD5、TN、TP的处理效果及植株体内实验前后TP、TN含量的变化。结果显示,随净化时间的延长,TN、TP均呈下降趋势,一周后TN浓度维持在1.5~3.0 mg/L;随着水体中TP、TN浓度的增大,碱蓬的处理效果增加,且实验前后碱蓬植株体内TP、TN的含量也随水体中TP、TN浓度的增大而增加。随着净化时间的延长,不同程度富营养化水体中的COD、BOD5呈明显下降趋势。pH值在不同程度富营养化水体中呈先降后升的趋势,修复1周后,各水体均呈弱碱性。由于盐生植物吸收一定的盐离子维持自身的营养需要,水体盐度表现出下降。实验表明,盐地碱蓬从内陆生境转移到海水生境后不但适应了水生环境,也通过根系吸收、根际微生物等作用方式对水中的氮、磷、COD等产生了良好的去除效果,盐地碱蓬修复海水养殖池塘水体具有良好潜力。