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1.
为探讨挂膜方式对流化床生物滤器的启动时间及其对微生物群落结构的影响,了解流化床生物滤器的净水机制,并将其应用于中华鲟循环水养殖系统中,研究自然挂膜法和接种微生态制剂2种挂膜法工况下滤器的启动时间,并采用焦磷酸测序方法,分析不同时期滤器中微生物群落结构的变化。结果显示:采用接种微生态制剂挂膜法滤器启动的时间显著短于采用自然挂膜法。挂膜初期,两种挂膜方式下滤料载体表面微生物种类较少,其优势细菌都是厚壁菌门;生物膜成熟后,采用自然挂膜法的滤器中细菌群落的多样性显著高于采用接种微生态制剂培养法,并且群落结构更加稳定,筛选出的功能性细菌的比例也高于采用接种挂膜方式,如黄杆菌属和紫色非硫细菌等,表明采用自然挂膜法更利于流化床生物滤器的稳定运行。  相似文献   

2.
循环流水水产养殖系统接种商品硝化菌的试验研究   总被引:4,自引:1,他引:4  
泮进明 《水产学报》2004,28(4):419-424
与接种成熟滤料等方法相比,利用商品硝化菌接种生物滤器来源广泛,操作简便。本文使用一种商业上已取得一定成功的商品硝化菌液接种循环流水水产养殖系统试验模型的生物滤器。试验开始时定期接人20mL菌液(细菌含量1.5×10~10CFU·mL~(-1))以处理400g饲料产生的4.27mg·L~(-1)氨氮(TAN),12d后TAN浓度低于0.05mg·L~(-1),20d后NO_2~- -N浓度降至同样水平。在为期30d的检验期中,系统内养殖2.15kg·m~(-3)淡水白鲳,日喂饲率2%。期间养殖池TAN最大值0.465mg-L~(-1),最小值0.393mg·L~(-1),平均值0.427±0.019mg·L~(-1);NO_2~- -N最大值0.062mg·L~(-1),最小值0.038mg·L~(-1),平均值0.052±0.007mg·L~(-1);EC呈线性上升状态,每周增加32.8 μs·cm~(-1);而pH呈线性下降,每周降低0.24。系统结束时生物滤器含细菌8.65×10~6CFU·mL~(-1),水质除TP超标外,其余指标均符合我国淡水水产养殖水质标准,在2.1%~1.4%的日喂饲率下淡水白鲳日增重为1.91g,饲料系数1.164。  相似文献   

3.
稳定高效运行的生物滤器是循环水系统养殖过程中至关重要的部分,然而生物滤器在运行过程中会受到诸多环境因子的影响。该文分两部分对进水pH对流化床生物滤器硝化性能的影响进行研究。(1)针对流化床生物滤器挂膜启动阶段进行研究,研究在自然挂膜情况下,不同进水pH(7. 0、7. 5、8. 0、8. 5)对流化床生物滤器启动的影响,结果显示,生物滤器在pH 7. 5时启动时间最短,50 d左右便能够稳定运行,而且在此pH条件下生物滤器对TAN、NO2--N的去除效率最高。(2)生物膜成熟后,针对稳定运行的生物滤器进行试验,研究不同pH(7. 0、7. 5、7. 7、8. 0、8. 5)对生物滤器硝化性能的影响,结果显示,生物滤器在pH 7. 7时,对TAN的去除速率最高,达到(0. 58±0. 02) mg/(L·h)。另外,生物滤器在pH 7. 5时对NO2--N的处理效果最好。试验还发现各处理组皆存在不同程度的NO2--N积累现象,该现象随着pH的升高不断加剧。适宜的进水pH能够缩短生物滤器的挂膜周期并提高其硝化性能。研究结果可以为海水生物滤器的挂膜启动和稳定运行提供理论指导。  相似文献   

4.
为了降低投入和提高单位水体的鱼载量,需要选择高效的水净化方法。流化床生物滤器结合了普通生物滤器和活性污泥法的优点,当生物滤器中水向上流动时,滤料会成悬浮态,流化床生物滤器可以减少固定床生物滤器经常发生的阻塞问题,实验结果:1、研究、设计制造出了养鱼生产上应用的流化床生物滤器及其配套设施,提出并优化了设计参数;流化床生物滤器的单元水处理能力为30~50t/h。2、优选了天然多孔、价廉、易得、比重适宜流化稳定的载体,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。3、本系统养鱼可节水85~90%,建设费用和占地面积可减少50%。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,亚硝酸态氮为0.068mg/l。流化床生物滤器出水中,氨氮浓度为0.20mg/l,亚硝酸态氮浓度为0.024mg/l,符合渔业水质标准。氨氮去除率80~95%,亚硝酸态氮去除率65%以上。  相似文献   

5.
美国工厂化循环水养殖中生物滤器的研究与应用   总被引:3,自引:0,他引:3  
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.  相似文献   

6.
自清洗生物滤器作为生物处理设备中的最新技术,对工厂化养殖水处理系统的节能和高效具有重要作用.本文主要介绍以流化床生物滤器、移动床生物滤器、微珠生物滤器等为代表的生物过滤装备,分析其工作原理、性能、结构特点以及这些设施中存在的缺点和不足,并根据国外最新发展情况对自清洗生物滤器的应用前景作出展望.  相似文献   

7.
在实验室规模下,以旋转式生物流化床(CB-FSB)为研究对象,研究了初始总氨氮(TAN)、水温及滤料膨胀率3种条件下,海水生物流化床生物过滤功能启动期间TAN和亚硝酸盐氮(NO-2-N)去除及amoA基因数量的变化。结果显示:生物流化床生物过滤功能启动所需时间随着水温的升高而缩短,在水温为15℃、20℃和25℃时,启动所需时间分别为27 d、25 d和23 d;初始TAN质量浓度的升高也会缩短生物流化床生物过滤功能启动所需要的时间,在初始TAN质量浓度为1 mg/L、2 mg/L、4 mg/L时,启动所需时间分别为24 d、22 d和21 d;在膨胀率为100%和150%时,启动所需时间无明显差别,分别为21 d和20 d,明显好于膨胀率为50%时启动所需时间27 d;amoA基因的数量变化与TAN去除率的变化有一定的相关性,并随着初始TAN浓度的升高而增多,在4 mg/L时数量最多,达到2.76×10~7copies/g。  相似文献   

8.
为探究不同生境条件下细菌群落结构特征及其对沉积物重金属污染的响应,在三峡库区及上游共4个江段,采集21个表层沉积物样品,利用高通量测序技术研究其细菌群落结构和多样性,并利用冗余分析和相关性分析等方法分析重金属与细菌群落结构和多样性之间的响应关系。结果显示:研究江段沉积物细菌群落共检出65门179纲446目784科和1 926属;优势菌门为变形菌门(Proteobacteria),优势菌纲为γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria),其相对丰度分别为42.35%~54.56%和12.65%~28.30%;细菌群落多样性表现为:库区江段>库区上游江段,但没有显著差异;重金属As、Pb、Cr和Cu含量与绿弯菌门(Chloroflexi)相对丰度呈显著正相关,与厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度呈显著负相关。  相似文献   

9.
为探究不同浓度硫酸新霉素对于生物絮团处理氨氮及抗生素抗性基因的影响,本实验对生物絮团水质及絮团指标、水体中抗生素含量和生物絮团中6种抗生素抗性基因的含量进行了检测。结果显示:在氨氮转化的速率上,初次加药连续监测显示未添加组(A组)、0.5 mg/L硫酸新霉素组(B组)、1 mg/L硫酸新霉素组(C组)和3 mg/L硫酸新霉素组(D组)的氨氮去除速率分别为(3.88±0.02) mg TAN/(g TSS·h)、(2.22±0.03) mg TAN/(g TSS·h)、(2.17±0.04) mg TAN/(g TSS·h)和(1.72±0.02) mg TAN/(g TSS·h),氨氮去除速率A组>B组>C组>D组。而间隔一个休药期(500℃·d)的第二次加药连续监测显示4个组的氨氮去除速率分别为(2.99±0.08) mg TAN/(g TSS·h)、(2.98±0.03) mg TAN/(g TSS·h)、(2.97±0.08) mg TAN/(g TSS·h)和(5.10±0.03) mg TAN/(g TSS·h),氨氮去除速率D组>A组>B组&g...  相似文献   

10.
为了解凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖过程中挂膜式生物滤器内不同位置间微生物群落结构多样性的差异,采集已运行46 d的挂膜式生物滤器内挂膜上部外侧和内侧、下部内侧和外侧及收集盘5个不同位置的微生物,采用分子生物学手段,通过16S rRNA基因高通量测序法对生物滤器内微生物进行多样性分析,并对不同位置间功能性微生物进行对比.结果显示,在门水平上,5个不同位置共鉴定出10个主要类群,其中,变形菌门(Proteobacteria)所占丰度比例较大,为主要优势类群,硝化螺旋菌门(Nitrospirae)在挂膜内外两侧检出比例均较高(平均4.3%),收集盘内则较低(0.33%),存在显著性差异.共鉴定出41种优势属,其中地杆菌属(Pedobacter)为绝对优势种属,短小盒菌属(Parvularcula)为次优势属,二者丰度比例均在10%以上,硝化螺旋菌属(Nitrospira)为第三优势属,挂膜不同位置丰度比例(平均4.31%)显著高于收集盘内比例(0.28%).挂膜上氨氧化细菌(AOB)平均丰度比例为1.70%,硝化细菌(NOB)平均比例为6.99%,是系统中主要去除氨氮和亚硝酸氮的微生物.生物滤器各部位微生物物种多样性丰富,微生态系统稳定,可有效维持循环水系统的水质.生物滤器硝化作用主要在上部进行,下部净化能力较弱,收集盘内基本没有硝化能力.生产中应合理配置挂膜数量,科学设计挂膜长度以提高生物滤器的净化效率.  相似文献   

11.
于2011年5月-8月对东山湾春、夏两季水体中异养细菌丰度进行调查,并探讨相关环境因子对异养细菌丰度的影响。结果表明:东山湾夏季水体异养细菌平均丰度为2.82×103 mL-1略高于春季2.05×103 mL-1,其中春季水体中异养细菌平均丰度为表层>底层>中层,而夏季水体中异养细菌丰度表、中、底层分布较均匀。春季东山湾水体中异养细菌丰度以龙须菜养殖区最高,而夏季以湾口区和鱼类网箱养殖区较高。相关性分析显示春季表层水体中异养细菌丰度与叶绿素a、 DO、 COD含量呈显著的正相关,夏季则与活性磷酸盐呈显著的正相关,同时,春夏两季底层水体异养细菌丰度与所测环境因子无显著的相关性。根据海水水质标准,以异养细菌丰度作为评价指标表明东山湾受陆源污染的程度较轻。  相似文献   

12.
为了解凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖过程中挂膜式生物滤器内不同位置间微生物群落结构多样性的差异,采集已运行46 d的挂膜式生物滤器内挂膜上部外侧和内侧、下部内侧和外侧及收集盘5个不同位置的微生物,采用分子生物学手段,通过16S r RNA基因高通量测序法对生物滤器内微生物进行多样性分析,并对不同位置间功能性微生物进行对比。结果显示,在门水平上,5个不同位置共鉴定出10个主要类群,其中,变形菌门(Proteobacteria)所占丰度比例较大,为主要优势类群,硝化螺旋菌门(Nitrospirae)在挂膜内外两侧检出比例均较高(平均4.3%),收集盘内则较低(0.33%),存在显著性差异。共鉴定出41种优势属,其中地杆菌属(Pedobacter)为绝对优势种属,短小盒菌属(Parvularcula)为次优势属,二者丰度比例均在10%以上,硝化螺旋菌属(Nitrospira)为第三优势属,挂膜不同位置丰度比例(平均4.31%)显著高于收集盘内比例(0.28%)。挂膜上氨氧化细菌(AOB)平均丰度比例为1.70%,硝化细菌(NOB)平均比例为6.99%,是系统中主要去除氨氮和亚硝酸氮的微生物。生物滤器各部位微生物物种多样性丰富,微生态系统稳定,可有效维持循环水系统的水质。生物滤器硝化作用主要在上部进行,下部净化能力较弱,收集盘内基本没有硝化能力。生产中应合理配置挂膜数量,科学设计挂膜长度以提高生物滤器的净化效率。  相似文献   

13.
哈尼梯田稻鲤共作模式下的微生物群落结构   总被引:2,自引:0,他引:2  
为了探究哈尼梯田稻鲤共作模式(复合生态系统)微生物菌落结构特征,本实验拟采用高通量测序技术对稻鲤共作(RC)与稻田单作(CK)2种模式下水体、表层以及根系土壤及鲤肠道细菌(16S rDNA)多样性特征进行分析。高通量测序结果显示,复合生态系统中主要细菌门类为变形菌门、放线菌门、厚壁菌门、绿弯菌门、酸杆菌门、拟杆菌门及硝化螺旋菌门等。与CK相比,RC表层土壤中绿弯菌门和厚壁菌门相对丰度显著增加,主要显著增加的优势菌属为厌氧绳菌(Anaerolineaceae_norank)、Aminicenantes_p_norank、未定义的绿弯菌(Chloroflexi_P_unclassified)、梭菌(Clostridium_sensu_stricto_1)、梭菌(C._sensu_stricto_12)、互营菌(Syntrophaceae_f_norank)、芽单胞菌(Gemmatimonadaceae_f_norank);RC根系土壤中绿弯菌门含量显著高于CK组,主要是Anaerolineaceae_norank、Sideroxydans、Aminicenantes_p_norank、Chloroflexi_p_unclassified、Gemmatimonadaceae_f_norank优势菌属显著增加。RC模式中鲤肠道优势菌主要为厚壁菌门和变形菌门,其中厚壁菌门相对丰度为58.59%,超过一半的丰度。RC模式组相比CK组,土壤的有机质、总氮、总磷等理化指标都有所降低,其中pH、总磷和速效磷显著降低;稻田表层和根系土壤的细菌Sobs指数及PD指数也均增加,其中稻田表层土壤组显著增加。研究表明,增加鲤养殖后,稻田表层土壤的理化性质和细菌群落结构产生明显变化,同时也在一定程度上对水稻根系和养殖生物肠道的群落结构产生了影响。本研究初步揭示了RC复合生态系统优于CK系统的微生物生态基础。  相似文献   

14.
为了解珠江河网冬季浮游细菌群落结构,探讨影响其群落结构的环境因素,于2017年11月和2018年1月在珠江河网(112.18°E~113.51°E,22.38°N~23.17°N)采集表层水样,借助IlluminaMiSeq高通量测序平台,运用16S rDNA扩增子技术研究珠江河网冬季浮游细菌群落结构,使用R(3.5.2)软件包以及SPSS进行统计分析及作图。结果表明,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、蓝细菌门(Cyanobacteria)是珠江河网丰度较高的门类,细菌群落优势种群依次为γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)、放线菌纲(Actinobacteria)和α-变形菌纲(α-Proteobacteria)。珠江河网冬季浮游细菌具有较高的菌群多样性(两次样品的Shannon指数分别为6.78±0.29、6.23±0.71), NMDS分析表明,浮游细菌群落结构之间不存在显著的地域差异。Pearson相关性分析表明,温度与γ-变形菌纲(P0.05)、放线菌纲(P0.05)以及α-变形菌纲(P0.01)的丰度显著正相关,pH与放线菌纲(P0.05)、α-变形菌纲(P0.01)的丰度以及多样性指数(Shannon:P0.01; Simpson:P0.01)显著负相关,溶解氧与α-变形菌纲的丰度显著负相关(P0.05)。冗余分析(RDA)结果显示,温度、pH是影响浮游细菌群落的主要因子。  相似文献   

15.
南美白对虾养殖环境及其肠道细菌多样性分析   总被引:10,自引:3,他引:7  
为了探讨南美白对虾(Penaeus vannamei Boone)肠道及其养殖环境中细菌种群组成和分布,采用Illumina miseq测序平台,基于16S r RNA基因的序列测定结果,对南美白对虾肠道及其养殖池塘底泥、水体中细菌的种群结构进行分析。结果显示,在南美白对虾肠道、养殖池塘底泥、水体分别检测到206、265和270个细菌属,其中,有90个属在3个样品中均可检测到,底泥和水、底泥和虾肠道、水和虾肠道中检测到的共有细菌属分别为146、128和119个,表明养殖池塘底泥、水和肠道中细菌存在密切的相互作用。在底泥、水和虾肠道样品中丰度大于1%的优势菌属分别有20、17和10个;底泥、水体和虾肠道中丰度最高的细菌均为一种分类未明的细菌属,丰度分别为23.08%、37.13%和42.22%。除此之外,底泥中主要优势细菌属分别为假单胞菌属(Pseudomonas)(5.77%)、Ohtaekwangia(4.79%)和狭义的梭菌属(Clostridium)(3.88%);水体中主要优势细菌属分别为土壤杆菌属(Sediminibacterium)(6.64%)、Spartobacteria genera incertae sedis(3.95%)和GPIIa(3.20%),而虾肠道中主要优势细菌属分别为假单胞菌属(Pseudomonas)(14.57%)和不动杆菌属(Acinetobacter)(6.54%)。在底泥、水和肠道中分别检测到3、6和6个潜在致病细菌属,丰度最高的细菌属分别是假单胞菌属(5.77%)、黄杆菌属(Flavobacterium)(0.77%)和假单胞菌属(14.57%)。在底泥、水和肠道中检测到的益生菌可分别分配至8、6和7个细菌属,其中有5个属在3个样品中均可检测到。聚类分析显示,养殖池塘底泥、水体和南美白对虾肠道细菌种群中丰富度位于前20的分类操作单元(OUT)在聚类树的位置存在明显不同。研究结果进一步加深了对健康南美白对虾肠道细菌种群及其与养殖环境中细菌种群互作的理解,为益生菌制剂的研发提供了新的线索。  相似文献   

16.
为探索移动床生物滤器在封闭循环水养殖水体净化方面的作用,研究分析水力停留时间(HRT)和曝气量等水力负荷条件变化对移动床硝化效率、流化状态和养殖系统稳定性的影响规律。研究表明,低氨氮负荷条件下,HRT从6.7 min延长至10 min,移动床总氨氮(TAN)去除率随着HRT的延长而升高;而HRT在从10 min延长至20 min,TAN去除率并不会随着HRT的延长而升高;HRT在10 min时,TAN去除率较高且水流量较大,硝化效率最高,单位体积TAN去除率(VTR)平均达(63.11±26.77)g/(m3.d),最高达到110.19g/(m3.d);曝气流化状态的移动床TAN去除率和VTR均显著高于未曝气移动床。  相似文献   

17.
运用PCR-DGGE技术分析有机肥(干鸡粪)和化肥(碳酸氢铵和磷酸一铵)对鱼苗池塘中的理化因子和细菌数量及其种群结构的影响,以探讨细菌种群结构对不同肥料的响应。结果显示:施肥后池塘中NH4+-N、PO43--P、NO 3--N和NO 2--N等浓度增加,透明度降低,细菌数量、种群多样性和丰富度指数均增加;化肥增加溶氧和升高pH,有机肥却降低溶氧和pH。施肥后蓝细菌门(Cyanobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)种群成为优势种群,有机肥能增加厚壁菌门(Firmicutes)种群的相对丰度,而化肥却降低其相对丰度;β-和γ-变形杆菌纲种群的相对丰度在施入化肥后增加,有机肥却限制γ-和δ-变形杆菌纲种群,化肥明显降低放线菌门种群的相对丰度。池塘中理化因子、细菌种群数量及其结构因施入不同肥料发生相应的变化。  相似文献   

18.
3种滤料生物滤器的挂膜与黑鲷幼鱼循环水养殖效果   总被引:2,自引:1,他引:1  
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。  相似文献   

19.
为探究抗生素药浴对仿刺参幼参肠道菌群的影响,在刺参工厂化保苗期倒池时设置普通组和药浴组(普通组幼参为倒池未药浴正常培养,药浴组幼参用质量浓度0.1 g/L的氟苯尼考药浴15 min),分别于倒池后24、48、72 h,取2组仿刺参肠道样品进行16S rDNA高通量测序分析。试验结果显示,普通组幼参与倒池前的幼参肠道菌群结构基本一致,药浴组幼参肠道菌群结构变化较大,细菌多样性在24 h最高,随后逐渐降低。普通幼参优势菌门变形菌门相对丰度达98%以上,药浴后24、48、72 h,幼参肠道变形菌门相对丰度分别为90.51%、92.99%、96.63%,放线菌门、浮霉菌门、拟杆菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、疣微菌门、厚壁菌门相对丰度有所提高,并新出现达达菌门、德潘菌门和芽单胞菌门。普通组幼参肠道中优势菌属新草螺菌属占比达95%以上;药浴后24 h幼参肠道中新草螺菌属相对丰度降低至2.46%,叶杆菌属、Candidatus Competibacter、鞘氨醇单胞菌属等成为新的优势菌属,药浴后48、72 h幼参肠道中新草螺菌属相对丰度逐渐升至36.7%、69.9%,其他菌属相对丰度逐渐降低,肠道菌群结...  相似文献   

20.
为比较循环水系统中各水处理单元细菌群落组成、物种多样性和功能的差异,通过高通量测序技术分析该系统养殖池、沉淀池、蛋白分离池、生物滤池和海马齿浮床池水体中的菌群组成,并进行菌群功能预测。结果显示,与其他池相比,生物滤池和海马齿浮床池中α-变形菌纲显著减少,拟杆菌门明显增高。疣微菌门在生物滤池中的相对丰度显著高于其他池。从属的水平分析,优势菌Loktanella在沉淀池和蛋白分离池的占比是其他池的2~3倍,Rubritalea在生物滤池的占比明显高于其他池。海马齿浮床池菌群丰度和菌群多样性均最高,生物滤池菌群丰度最低。在群落组成和结构方面,生物滤池和海马齿浮床池与其他样品相似度最低。PICRUSt功能预测结果显示,该循环水系统中细菌群落占优势的功能类群主要集中在新陈代谢方面。比较各单元细菌群落功能相似性发现,沉淀池和蛋白分离池较相似,生物滤池则与海马齿浮床池类似。另外氮代谢功能基因的相对丰度在海马齿浮床池中更高。该试验结果可为构建适合于中国南方地区的循环水养殖系统提供数据支撑和技术支持。  相似文献   

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