异育银鲫养殖池塘氮磷营养盐周年变化研究

通过对异育银鲫(Allogynogenetic crucian)养殖池塘水体主要水质因子周年变化的测定与比较,探讨异育银鲫养殖对水体环境的影响,主要测定水体中总磷(TP)、磷酸盐(PO43--p)、硝态氮(NO3--N)、亚硝态氮(NO2--N)和铵态氮(NH4+-N)的含量.结果表明,养殖水体中TP含量的全年变化范围为0.10～1.00 mg/L,12月至次年2月的含量较低,仅为0.10～0.12 mg/L; PO43--P的全年变化范围为0.03～0.67 mg/L,6-9月含量较高,为0.20～0.67 mg/L;NO3--N的全年变化范围为0.02～ 6.75 mg/L,最高值6.75 mg/L出现在8月、11月;NO2--N的全年变化范围为0.01 ～0.60 mg/L,8月呈现最高值(0.60 ±0.01) mg/L;NH4+-N的全年变化范围为0.37～ 2.90 mg/L,5-8月含量较高;溶解态无机氮(DIN)的全年含量为1.06 ～9.19 mg/L,从全年的氮平均含量进行考查,NO3--N、NH4+-N、NO2--N分别占DIN的56.63％、38.08％、5.29％;氮/磷在5月、11月出现2个峰值.说明异育银鲫养殖池塘的水体氮和磷的营养含量受光照、水温和鱼体活动等影响.     

硝化细菌对淡水水族箱水质和异养细菌数量的影响

在淡水水族箱添加硝化细菌制剂后,监测水体中水质及异养细菌类群的变化。结果表明:与对照组相比,添加硝化细菌处理的水族箱水体pH值的变化幅度更小,在试验第2天后NH4+-N浓度维持在较低水平,在试验第11天后基本上检测不出NO2--N;在异养细菌总数方面,对照与添加硝化细菌处理有显著差异,对照的细菌种群多样性更高。添加硝化细菌对降低淡水水族箱中NH4+-N、NO2--N浓度效果显著,最适添加浓度为1.46×108CFU/L。     

基于生物絮团技术构建的零换水养殖系统对凡纳滨对虾高密度养殖效果分析

[目的]探讨在零换水条件下开展凡纳滨对虾高密度养殖的可行性,为后续推动对虾零换水高效健康养殖模式的规模化产业应用提供参考依据.[方法]采用封闭式串联养殖池系统,凡纳滨对虾虾苗放养密度690尾/m3,养殖周期91 d(13周),以生物絮团技术调控养殖水质,养殖全程不换水,定期监测与分析养殖水体主要水质指标及细菌数量的动态变化特征.[结果]经13周的零换水养殖后,凡纳滨对虾平均存活率为(83.90±2.74)%,收获规格平均为14.50±0.99g/尾,单位水体对虾产量平均为8.39±0.48 kg/m3,饲料系数平均为1.25±0.06,养殖对虾单产平均耗水量为120.00±6.38 L/kg.从养殖第7周起,水体中生物絮团量维持在18.2~30.4 mL/L,pH基本维持在7.31~7.60,总碱度在116~224mg/L范围内波动变化,总氨氮(TAN)浓度降低至0.45 mg/L以下并保持至试验结束,亚硝酸盐氮(NO2-N)浓度保持低于0.70 mg/L,硝酸盐氮(NO3--N)浓度呈持续上升趋势,至试验结束时接近135.0mg/L.养殖水体中的异养细菌和弧菌数量均呈先升高后降低的变化趋势,其中,异养细菌从第9周后一直维持在×106 CFU/mL的数量级水平,弧菌从第7周后一直维持在×lo2 CFU/mL的数量级水平.[结论]科学运用生物絮团技术对凡纳滨对虾养殖水质进行原位调控能实现高密度零换水的高效健康养殖,还可有效提高水资源的利用效率,有助于推动对虾养殖产业的绿色健康发展.     

工厂化育苗养殖体系内细菌数量动态变化研究

[目的]探寻工厂化育苗中细菌的动态变化规律,为对虾健康养殖提供科学依据。[方法]对中国对虾育苗期养殖体系中的异养菌、弧菌、致病性副溶血弧菌进行监测。[结果]异养菌、弧菌和致病性副溶血菌数量都是对虾受精卵中高,无节幼体中最低,而后逐渐升高。在整个育苗期,对虾幼体中异养菌和养殖水体中弧菌增加1个数量级,对虾幼体中弧菌和养殖水体中异养菌均增加2个数量级。活饵中异养菌和弧菌数量很大,致病性副溶血弧菌量很低。养殖体系中幼体与水体中的异养菌和弧菌的相关系数分别为0.704和0.840;活饵中异养菌、弧菌与对虾幼体和养殖水体相关性很低或呈负相关。[结论]育苗期养殖水体与对虾幼体中细菌数量变化具有动态联系,严格控制养殖条件副溶血弧菌很难引起幼体疾病爆发,饵料中细菌数量与养殖系统中细菌数量无明显相关性。     

生物活性滤池对水中氨氮和亚硝酸盐氮去除效果研究

为明确生物活性滤池对水中氨氮(NH4+-N)和亚硝酸盐氮(NO2--N)的去除效果及影响因素,采用连续流生物活性滤池装置开展试验研究。试验期间进水NH4+-N在0.69～1.25 mg·L-1,NO2--N浓度为0.06～0.38 mg·L-1,试验装置处理规模为180 L·d-1。结果表明,挂膜成功时,NH4+-N和NO2--N去除效率分别为71.32%～77.78%和87.1%～98.6%;稳定运行期间异养菌和硝化细菌空间竞争较弱,表现在沿程对CODMn、NH4+-N和NO2--N去除效果集中在35 cm以上的空间;在低于5℃状况运行,生物活性滤池对NH4+-N有稳定的去除,而NO2--N去除效果出现明显降低。     

灌东盐场养殖环境中N的研究

为沿海地区滩涂养殖业的健康发展提供参考依据。于2005年5~11月对江苏灌东盐场养殖环境中的N(水体NH4+-N、NO3--N、NO2--N和底质无机N)进行了跟踪调查,分析了其与养殖环境中其他因子的关系。养殖环境中各种形态无机N的含量变化幅度较大,呈现一定的规律;无机N的主要存在形态是NO3--N,且有较明显的季节特征,NO2--N和NH4+-N含量随温度的升高而呈上升趋势,NO2--N在养殖前期含量较低;水体中总N与底质中无机N显著相关;水体中溶氧与NH4+-N呈显著正相关,与NO3--N呈显著负相关;水体中总N与无机P的比例相对稳定,接近自然海区。灌东盐场养殖池塘的水体和底质中各项无机N的变化是相互关联的,应在养殖过程中动态地控制和掌握养殖环境中N的含量。     

海参养殖池塘异养菌与弧菌数量变化特征分析

本研究对海参养殖池塘水体中的异养菌、弧菌数量变化进行监测,结果表明,表层水体异养菌数量为4.4×103~2.3×105 CFU/mL,中层水体异养菌数量为7.95×103~1.60×105CFU/mL,底层水体异养菌数量为5.0×103~1.6×105CFU/mL;表层水体弧菌数量为0~7.85×103 CFU/mL,中层水体弧菌数量为0~1.8×103 CFU/mL,底层水体弧菌数量为0~1.32×104 CFU/mL。池塘水环境中的异养菌总数和弧菌数均呈现出较为明显的季节变化,春季、夏季处于较高水平,秋季、冬季处于较低水平。其中,弧菌数量受温度影响较大,冬季达到最低值,随着养殖池塘水温的回升而逐渐升高。     

不同处理方法对养殖池塘上覆水体可溶性氮含量的影响

以天津市东丽区和西青区养殖池塘为对象,取池塘的底泥和上覆水,采用对照组、添加沸石、酶抑制剂、芽孢杆菌、沸石与酶抑制剂组合、沸石与芽孢杆菌组合6种处理组,于实验室内进行5个月培养,每月测定1次上覆水中NH4+-N、NO3--N和NO2--N含量,同时对实际养殖池塘上覆水中NH4+-N、NO3--N和NO2--N含量进行监测。结果表明,两池塘上覆水体中NH4+-N和NO3--N含量随采样时间不同而变化,实际池塘与室内对照组两者含量相差不大;NO2--N含量在室内外及不同处理、不同采样期两池塘变化都很小且含量很高。芽包杆菌、沸石既能减少上覆水中NH4+-N含量,也降低了NO3--N含量。酶抑制剂处理组虽然使NH4+-N含量下降最多,但其上覆水中NO3--N含量较高。     

不同处理方法对养殖池塘上覆水体可溶性氮含量的影响

以天津市东丽区和西青区养殖池塘为对象,取池塘的底泥和上覆水,采用对照组、添加沸石、酶抑制剂、芽孢杆菌、沸石与酶抑制剂组合、沸石与芽孢杆菌组合6种处理组,于实验室内进行5个月培养,每月测定1次上覆水中NH4+-N、NO3--N和NO2--N含量,同时对实际养殖池塘上覆水中NH4+-N、NO3--N和NO2--N含量进行监测。结果表明,两池塘上覆水体中NH4+-N和NO3--N含量随采样时间不同而变化,实际池塘与室内对照组两者含量相差不大;NO2--N含量在室内外及不同处理、不同采样期两池塘变化都很小且含量很高。芽包杆菌、沸石既能减少上覆水中NH4+-N含量,也降低了NO3--N含量。酶抑制剂处理组虽然使NH4+-N含量下降最多,但其上覆水中NO3--N含量较高。

     

进水基质对厌氧氨氧化反应器稳定性能的影响

利用ASBR试验装置接种城市污泥成功启动反应器后,研究其厌氧氨氧化工艺对进水基质抗冲击能力的影响。结果表明:进水NO2--N的降低对反应器去除NH4+-N和NO2--N影响不大,对TN影响较大。当进水NO2--N与NH4+-N质量比为0.3时,TN去除率低于50%。当保持进水基质比值不变,考察高负荷稳定运行时降低NH4+-N负荷对反应器性能的冲击,在进水NH4+-N浓度由高逐渐降低过程中,NH4+-N、NO2--N去除率高达100%,而NO3--N生成量逐渐增加。当进水NH4+-N在10 mg/L时,TN去除率降至6.5%。向低氨(NH4+-N浓度<10 mg/L)废水中加入葡萄糖后,TN去除率立即上升,当进水溶解性有机碳(DOC)为90 mg/L时,TN去除率达到90%,说明反应器可以良好的处理模拟养殖废水。     

条纹斑竹鲨养殖藻丛刷系统水质净化技术的应用

利用人工构建的藻丛刷(Algal Turf Scrubber,ATS)系统处理条纹斑竹鲨养殖用水,并对水中NO3--N、NO2--N、NH4+-N和PO43--P等水质指标进行监测,以确定藻丛刷系统对观赏鱼养殖用水水质的净化效果。试验为期60d,试验期间不换水。结果表明,整个试验期间,水中NO3--N含量维持在5.64~9.87mg/L范围内,NO2--N含量维持在0.03~0.07mg/L范围内,NH4+-N含量维持在0.03~0.07mg/L范围内,PO43--P含量维持在1.33~1.78mg/L范围内。由此可见,在合适的养殖密度和适当的投饵条件下,藻丛刷系统能够有效净化鲨鱼养殖用水水质,使其在不换水情况下维持在稳定范围内。     

吸附质共存与浓度变化对植物基质N、P吸附的影响

采用静态吸附方法,研究了吸附质浓度、离子共存对水葫芦鲜样(ECF)和干样(ECD)、稻草干样(OSD)和杉木屑干样(CLD)的氮磷吸附影响过程与特征。结果表明:1)在单一吸附质试验条件下,所有基质对磷的去除率随吸附液PO4--P浓度升高而逐渐下降,ECF和ECD对NO_3~--N或NH_4~+-N的吸附率则随吸附质浓度升高呈现出先降后升再降的趋势,而OSD和CLD对NO_3~--N的吸附则随吸附质浓度升高而不断升高。植物基质对氮磷去除率均随吸附时间延长而逐渐下降,在第4 h和第5 h,去除率降至10%以下。吸附质浓度由0.01 mol/L升高至0.12 mol/L,基质对NO_3~--N的吸附累积量增至8.0-33.0倍,而对NH_4~+-N则为4.8-6.8倍。ECF对PO_4~--P、NO_3~--N和NH_4~+-N的平均去除率比OSD分别高47.5%、46.9%和22.8%,比CLD分别高98.2%、76.9%和161.4%。2)吸附质共存强烈抑制了ECF、ECD、OSD对氮磷的吸附,而促进了CLD对NH_4~+-N的吸附。3)水葫芦鲜样对氮磷的吸附能力最强,其PO4--P、NO_3~--N、NH_4~+-N的饱和吸附量分别为9.7 mg/g、66.3 mg/g和47.9 mg/g,是水稻秸秆的1.8、1.5和1.9倍;新鲜水葫芦晒干会导致其氮磷饱和吸附量下降51%-60%。     

氮化合物在饮用水管网中的分布变化规律研究

为了研究饮用水管网中氮化合物的分布变化规律,及其对细菌指标的影响,对我国北方某市配水管网中细菌总数、氨氮(NH4+-N)、硝酸盐氮(NO3--N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、自由余氯、浊度、总有机碳等水质指标进行了监测.结果表明:该管网微生物学水质较差.从管网入口到管网末梢,水中氨氮、亚硝酸盐氮浓度沿管网逐渐降低;氨氮与硝酸盐氮呈一定的负相关关系;氨氮与亚硝酸盐氮的变化趋势一致.应严格控制出厂水中氨氮的含量,降低饮用水中亚硝酸盐氮的含量,同时也在一定程度上降低管网中微生物的繁殖水平,进而对保障管网饮用水生物稳定性及管网饮用水的微生物学水质安全起到一定作用.     

太湖流域农村污水污染特征研究

通过对常熟市辛庄镇5个典型村庄的生活污水和畜禽养殖废水为期1年的采样监测,分析了pH、NO3--N、NH4+-N、TN、PO43--P、TP、COD等污染指标,明确了农村生活污水和畜禽养殖废水的污染特征状况。研究结果表明,生活污水的SS、氮、磷和COD含量很高,超过了国标生活污水排放标准的限值,总体上旱季各指标浓度高于雨季;养殖废水的SS、NH+-N、TP和COD含量超过了国家的日排放标准。     

固定化四爿藻的制备及其去除养殖废水中氮·磷的效果

[目的]探究固定化四爿藻去除养殖废水中氨氮(NH_4~+-N)、亚硝酸氮(NO_2~--N)和活性磷酸盐(PO_4~(3-)-P)的效果。[方法]采用海藻酸钠固定化包埋技术开展了四爿藻固定化培养,探究了藻球直径、藻细胞包埋密度、海藻酸钠浓度及氯化钙浓度等条件对四爿藻固定化培养的影响。同时测定了固定化四爿藻去除养殖水体中NH_4~+-N、NO_2~--N、PO_4~(3-)-P的效果。[结果]四爿藻固定化培养的优化条件为藻球直径为4 mm、藻细胞包埋密度为1.82×10~4个/mL、海藻酸钠质量浓度为10 g/L及氯化钙浓度为20 g/L;在石斑鱼养殖废水中引入固定化四爿藻,试验第3天,NH_4~+-N去除率达98.87%、NO_2~--N去除率达98.33%和PO_4~(3-)-P去除率达83.70%。[结论]采用海藻酸钠固定化包埋技术不影响四爿藻的生理活性;固定化四爿藻应用于净化养殖水环境具有很好的前景。     

工艺参数对蚯蚓生态滤池净化养殖污水的影响

[目的]探讨蚯蚓添加量、布料强度和布料方式等工艺参数对蚯蚓生物滤池净化养殖污水的影响特征,确定滤池规模化处理畜禽养殖污水的最佳条件,为养殖污水处理提供技术支撑.[方法]采用蚯蚓生态滤池技术净化养殖污水,测定水样中的总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝氮(NO3--N)、总磷(TP)、磷酸盐(PO43-)、化学需氧量(COD)、pH和电导率(EC)等指标.[结果]在相同蚯蚓添加量和滤料总量下,单层生态滤池去除养殖污水中TN、NH4+-N、NO3--N和COD的效果优于双层,但去除PO43-的效果劣于双层;布料强度为2.25~4.50 m3/m2·d时,最有利于养殖污水中NH4+-N、TN、TP和COD的去除,但对NO3--N含量、pH和EC变化无明显影响;蚯蚓添加量为0.5 kg/箱的处理对进水TN、NO3--N、NH4+-N、TP、PO43-和COD的平均去除率明显小于投入量1.0~2.0 kg/箱的处理,但蚯蚓添加量过大会导致出水EC增加.[结论]蚯蚓生态滤池能够持续高效并相对稳定地去除养殖污水中氮、磷和碳等污染物质.综合成本和效率因素,蚯蚓生态滤池净化养殖污水工艺建议采用单层布料,布料强度4.50 m3/m2·d,蚯蚓添加量1.0 kg/箱.     

河蟹工厂化育苗期间水及蟹体中异养细菌的研究

研究了中华绒螯蟹（Erocheir sinensis),工厂化育苗期间沉淀池水,培育池水和蟹苗体内的异养菌暨弧菌（Vibrio)数量的变化与优势菌株属的组成,以及细菌数量的变化与消毒剂,COD,总氨氮,pH值等环境因子的关系,结果表明,育苗水中细菌繁殖速度快,细菌属的组成较简单,弧菌属为优势属,其出现频次占45％,异养细菌的数量与COD和总氨氮含量呈正相关,与pH值呈负相关。     

营养液铵硝比对砂培韭菜生长及硝酸盐含量的影响

[目的]研究不同铵硝比营养液对韭菜生长及硝酸盐含量的影响。[方法]2008～2009年,对日光温室内砂培的2年生韭菜,分别浇施总氮量相同、铵硝比为0∶100,15∶85,30∶70,45∶55和60∶40的营养液。[结果]提高营养液铵硝比不仅大幅度降低了韭菜硝酸盐含量,而且显著地提高了春季韭菜的总产量。铵硝混合营养处理的韭菜硝酸盐含量极显著低于纯硝营养,铵硝比60∶40和45∶55处理的韭菜硝酸盐含量最低,均比纯硝营养降低了59.8%;铵硝比45∶55和30∶70处理的韭菜总产量显著高于纯硝营养,分别增产22.4%和14.0%。铵硝比对单茬韭菜产量的影响因收获时期不同而异,增铵对提高第1茬产量的作用最大、对第3茬无明显作用。[结论]45∶55和30∶70是适合韭菜砂培的营养液铵硝比。     

不同用量的呼吸环和陶瓷环处理养殖废水中氨氮的效果

采用挂膜法在曝气式生物滤池中比较分析不同用量的呼吸环和陶瓷环处理养殖废水时NH_4~+-N,NO_2~--N的质量浓度变化,并构建浓度变化模型公式。结果表明,不同生物滤料、不同用量的NH_4~+-N质量浓度均随处理时间延长而逐渐下降,NO_2~--N质量浓度先上升至峰值然后下降。14%红色呼吸环、10%红色呼吸环NH_4~+-N和NO_2~--N处理效果最优,处理的第21~23天NH_4~+-N达最低值(0.056±0.014)mg·L~(-1),去除率为97.37%;处理的第10天NO_2~--N达到峰值(1.722±0.014)mg·L~(-1),第24~26天达最低值(0.024±0.009)mg·L~(-1)。不同比例不同生物滤料NH_4~+-N去除效果满足模型公式y=a/(1+be~(cx))+d,NO_2~--N去除效果满足模型公式y=x~ae~((b/x+cx))+d。     

水浮莲(Pistia stratiotes L．)对NH_4~+-N和NO_3~--N吸收动力学研究

水体中的营养元素过多（特别是氮、磷）所导致的富营养化现象已是全球性的环境问题。近来利用大型维管束植物对富营养化水体的修复已备受关注。然而,水体中氮的去除受到包括氮的离子形态及其在水体中浓度等各种因素的影响。研究通过Michaelis—Menten动力学方程来研究植物根系表面氮的浓度与植物吸收氮的相互关系。该方程包括2个参数：吸收最大速率（Vmox）和米氏常数（Km）,其分别表示植物吸收不同氮形态的最大速率和对不同氮形态亲和力的高低。利用加权回归分析结果表明,生长在不同浓度营养液水浮莲（Pistia stratiotes L．）吸收速率拟和Michaelis—Menten方程。水浮莲对NH4^＋LN的Km很高。表明其对NH4^＋-LN亲和力高;在NO3^--N单一氮源提供下,水浮莲对NO3^--N的吸收动力学与NH4^＋-N相似。然而,在营养液中同时存在NH4^＋-N和N03^--N时,NO3^--N吸收的最大速率明显降低,但对其Km的影响不大,这种抑制作用看来属于非竞争性的。在NH4^＋-LNN和NO3^--N的同时存在下,由于植物吸收NO3^--N能力的降低可能导致植物对氮的利用率下降。