不同水力停留时间和进水硝酸盐浓度下香蕉杆为碳源的固相反硝化性能研究

固相反硝化去除水产养殖尾水中硝酸盐氮(NO₃^–-N)具有广阔的应用前景,水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)和进水硝酸盐浓度(influent nitrate concentration,INC)是影响反硝化系统反硝化性能的主要因素之一,需要对HRT进行优化,掌握其最大NO₃^–-N处理能力。本研究首次以香蕉杆为反硝化反应器的外加碳源,在流场环境下,测定不同HRT和INC下反硝化系统对NO₃^–-N、亚硝酸盐氮(NO₂^–-N)、氨氮(NH₄⁺-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(COD)的去除效果。并采用基于Illumina Miseq测序平台的高通量测序技术,对反硝化系统运行初期及末期的细菌群落进行16S rDNA V3和V4区测序分析。结果显示,香蕉杆反应器的最佳HRT为20 h,对应NO₃^–...     

水力停留时间对厌氧反应器脱氮效果的影响

本研究使用自主设计的厌氧反硝化器,以斜发沸石为填料,自然挂膜,与循环水养殖系统一级生物滤池串接,探索不同水力停留时间(HRT)下反应器的脱氮效果。结果显示,在实验过程中,反应器对无机氮(IN)、总氮(TN)均有较好的去除效果。在低水力停留时间(HRT7.43h)下,反应器主要去除的是氨氮(NH_4~+-N);高水力停留时间下(HRT≥7.43h),反应器主要去除的是硝酸盐氮(NO_3~–-N)。当HRT为17.52h时,反应器的脱氮效果最好,NO_3~–-N去除率为77.48%。此后,HRT延长,脱氮效果下降。脱氮效果越好,亚硝酸盐氮(NO_2~–-N)、NH_4~+-N积累越严重,NO_2~–-N最先开始积累。本研究可为厌氧反硝化装备的开发提供参考。     

以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统性能研究

【目的】构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统，并探究在不同水力停留时间（hydraulic retention time, HRT）和进水硝酸盐浓度（Influent nitrate concentration, INC）下该系统的反硝化性能，为丝瓜络作为反硝化碳源在水产养殖尾水处理工艺的进一步优化提供理论依据。【方法】以丝瓜络（loofah sponge, LS）为一维反硝化反应器（denitrification reactor, DR）外加碳源，在流场环境下，测定不同HRT（16、20、24和28 h）和INC（50、75、100和125 mg/L）下反硝化系统对硝酸盐氮（NO3?-N）、亚硝酸盐氮（NO2?-N）、氨氮（NH4+-N）、总氮（TN）、总磷（TP）和COD的去除效果。并采用基于Illumina Miseq测序平台的高通量测序技术，对丝瓜络反硝化反应器（LS-DR）在运行初期和末期时的细菌群落结构进行分析。【结果】当INC为50 mg/L，HRT为24 h时，LS-DR的NO3?-N去除率和TN去除率均达到最大，分别为98.97±0.52%和97.84±0.94%，同时出水NO2?-N浓度也达到较低水平（小于0.5 mg/L）；在HRT为24 h的基础上，当INC延长至75、100和125 mg/L时，其NO3?-N去除率和NO3?-N去除速率（nitrate removal rate, NRR）均随INC的增加而显著增加（P < 0.05），出水COD则随INC的增加而降低，但均未实现完全反硝化，然而，LS-DR在整个实验期间均能完全去除NH4+-N；扫描电镜结果显示丝瓜络表面结构有利于微生物附着生长；高通量测序结果显示LS-DR的优势菌门包括变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、弯曲杆菌门（Campilobacterota）、厚壁菌门（Firmicutes）和疣微菌门（Verrucomicrobiota）；被鉴定的优势菌属中热单胞菌属 (Thermomonas, 1.46%)、陶厄氏菌属 (Thauera, 0.55%)、固氮螺菌属 (Azospira, 3.32%)、Simplicispira（1.01%）、假黄色单胞菌属 (Pseudoxanthomonas, 0.39%)、草螺菌属 (Herbaspirillum, 3.02%)和Uliginosibacterium（0.9%）能够促进反硝化的进行，Cytophaga xylanolytica（1.61%）和Cloacibacterium（2.69%）主要参与了丝瓜络的降解，黄杆菌属 (Flavobacterium, 1.17%)和Diaphorobacter（0.64%）既能进行反硝化，也能降解丝瓜络。【结论】LS-DR的最佳HRT为24 h，最适宜的INC为50 mg/L。【意义】本研究为丝瓜络固相反硝化工艺的优化提供了理论基础，为开发应用新型缓释碳源提供参考。     

不同流向对曝气生物滤池处理对对虾养殖污水效果的影响

采用上流式和下流式曝气生物滤池处理凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)养殖污水,连续进行30 d,分析出水水质,并观察系统运行情况和装置污染状况。研究了养殖污水中化学需氧量、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、无机氮及活性磷酸盐6项指标的去除效果。实验结果表明:从养殖污水主要污染物指标的去除效果和稳定性上看,上流式优于下流式曝气生物滤池。在系统进水化学需氧量质量浓度为7.62～8.20 mg/L、氨氮质量浓度为0.62～0.65 mg/L、硝酸盐氮质量浓度为0.54～0.59 mg/L、亚硝酸盐氮质量浓度为0.23～0.27 mg/L、无机氮质量浓度为1.40～1.47 mg/L、活性磷酸盐质量浓度为0.24～0.29 mg/L,水温为25℃～30℃时,上流式曝气生物滤池对养殖污水中6项指标的去除率分别为:45.2%、88.9%、58.5%、78.8%、75.3%和25.1%。可见,对氨氮的去除效果最佳,亚硝酸盐氮和无机氮次之,化学需氧量和硝酸盐氮的去除效果较差,活性磷酸盐去除率最低。     

养殖水循环净化系统中4种载体对硝化反应效果的影响

<正>在循环净化系统中,生物净化是不可或缺的组成部分,通过硝化细菌完成的两个短程硝化反应,将养殖水中主要有害物质氨,先转化为亚硝酸盐,再转化为对水生动物毒害作用微弱的硝酸盐,是生物净化的工作机理。由于硝化细菌是固定菌,需要固着于固态的载体上,不同的载体由于形态及理化性质不同,对硝化细菌的固着和繁衍产生影响,从而影响净化系统的工作效果,本实验旨在通过对采用4种不同载体材     

轮叶黑藻对水产养殖污水净化效果研究

植物修复技术是处理水产养殖带来的污染问题的一种有效手段和途径．本文主要针对底栖水草-轮叶黑藻对水体富营养化污染指标的降解作用进行研究．通过分组对比试验测试了轮叶黑藻对富营养化污水的吸收降解效果。试验结果表明：1）试验结束时,种植轮叶黑藻水体中TN、NH4^＋-、NO3^--N、TP、PO4^3--P和CODcr的去除率分别为8．2％、68．8％、90．2％、81．9％、89．5％和48.2％：2）轮叶黑藻对水中各种形态氮（尤其硝态氮）的净化效果良好;3）对水中磷的净化效果明显。由此可见,轮叶黑藻在养殖水体污染控制与治理方面有广阔的应用前景,试验为应用轮叶黑藻修复受污染的养殖水体环境打下基础。     

水力负荷对移动床生物滤器硝化功能的影响

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。     

有效微生物直投法处理养殖污水的研究

~~有效微生物直投法处理养殖污水的研究@邢华$上海中鱼科技研究所 @潘良坤$上海中鱼科技研究所~~     

水生植物对水产养殖水源的处理效果研究

<正>在池塘循环水养殖净化区和湖泊网围养殖区域中,种植水生植物是处理养殖尾水、保障水源安全、提高养殖效益的重要方法,本研究探索水生植物对水产养殖水源的实际处理效果,为发展生态渔业提供技术路径。一、材料与方法1.选择本市各辖区10个池塘循环水养殖单位,主养面积5874亩,净化区面积540亩,主养品种分别为河蟹、青虾、翘嘴鲌、银鲫、青鱼、草鱼等。净化区分为池塘、沟渠两种类型,分别种植浮萍、水花生、空心菜、菖蒲、     

一株嗜盐光合菌的分离及对养殖污水的处理效果

以海南虾池特殊生境底泥为菌源,富集、分离出一株嗜盐光合菌,命名HPSB2,并对其进行形态学观察、特征峰值测定及生理生化检测.结果显示:其与红环菌科(Rhodocychceae)索氏菌属(Thauera)特性相似,16SrDNA序列比对显示与Thauera aminoaromatica和Thauera mechemich...     

硝化细菌浓度及滤料对养殖水中氨氮处理效果的影响

分别研究了不同硝化细菌浓度(0、20、60、120 mL/100 L)和不同微生物滤料(珊瑚石、锅炉煤渣、牡蛎壳)对养殖水中氨氮处理效果的影响。结果显示,添加硝化细菌后,水体中的氨氮浓度呈现下降趋势,在8～12 h出现极低值后,开始上升,但上升速度较慢;随着水体中硝化细菌添加量的增加,水体中的氨氮浓度下降速度加快;水体中亚硝酸氮浓度呈现先上升后下降的趋势,并在4～6 h出现极高值,然后迅速下降,且硝化细菌添加量越高,下降速度越快。硝化细菌对以珊瑚石和锅炉煤渣为滤料的养殖水体中氨氮和亚硝酸氮的处理效果显著优于牡蛎壳,但珊瑚石和锅炉煤渣之间无显著差异。综合试验结果,应急水质处理时,硝化细菌菌剂的添加量以一次60 mL/100 L(或以活菌计数为1.2×109个/100 L)、间隔24 h添加1次为宜;经过脱硫筛选之后的锅炉煤渣可以作为循环水养殖用滤料。     

高原湖泊光合细菌处理水产养殖污水的初步研究

从星云湖中分离并挑选出4株光合细菌,用于水产养殖污水的处理。实验表明:使用混合菌株和固定化混合菌株对污水的净化效果要比使用单一菌株好;且在不同环境条件下处理效果也不同,光照优于黑暗,接种量控制在1~5 mg/L时,处理效果较好;当温度低于15℃、NaC l投加量超过2 g/L、CuSO4的投加量高于0.4 mg/L时,处理效果明显下降。     

上海石化总厂排放处理污水对鱼类生理生态影响的研究

上海石化总厂一期工程，平均每天排放处理污水到杭州湾水域达五万吨左右。污水处理的质量好坏，对杭州湾的渔业资源影响甚大。     

中华鳖放养密度对养殖效果的影响

中华鳖养殖中许多环境要素在养殖过程都可以灵活及时地调控,但放养密度在养殖过程中却是一旦确定,很难调整的,且由于惯性思维,往往不被重视。大量实践表明,放养密度在中华鳖生产中是决定养殖效果的极其关键的因素之一。     

好氧反硝化技术处理水产养殖废水研究进展

好氧反硝化脱氮理论的出现,弥补了传统生物脱氮的不足。文章综述了好氧反硝化技术的研究进展及其在水产养殖污水处理中的应用,分别从微环境、生物化学和酶系统3个方面综述了好氧反硝化细菌作用机理方面的研究;概述了碳源、溶氧、碳氮比等环境因素对好氧反硝化效率的影响;总结了好氧反硝化反应器、固定化细菌以及外加碳源等好氧反硝化技术在水产养殖废水处理中的应用;突显了好氧反硝化在去除硝酸盐氮、从整体上调控氮的优势。好氧反硝化技术在水产养殖废水处理中优势显著,是水产养殖废水处理的有效途径。该技术在实际应用中还存在许多问题,仍需进一步研究。     

中华鳖养殖废水多级综合处理效果研究

为研究养殖废水的生态处理方法,采用化学沉淀(聚丙烯酰胺)、物理过滤(多孔沸石)、生物吸附(美人蕉等)等方法对中华鳖养殖废水进行逐级综合处理,试验结果:养殖废水的化学需氧量(COD)、氨氮(NH+4-N)、总氮(TN)和总磷(TP)的去除率分别达到95%、86.34%、86.9%和82.17%,水体溶氧量(DO)上升到4.95 mg/L,多级综合废水处理系统表现出良好的碳、氮、磷同步脱除性能。结果表明,多级综合废水处理系统可以对温室甲鱼养殖废水进行有效的净化处理。     

生活污水和工业废水对养殖鱼类的影响与对策

目前，各种生活污水、工厂废水的排放越来越多，大多数污水均没有经过任何处理，就直接流入湖泊、水库、江河、池塘等鱼类养殖水域。它们不仅影响养殖鱼类的生存、生长，还影响养殖鱼类的产量、品质，甚至还影响人们的身心健康。现就这一问题简单谈一下生活污水、工厂废水对养殖鱼类的影响及其处理方法。     

好氧反硝化菌对水质和鱼体饲喂效果的影响研究

以好氧反硝化菌株Bacillus sp.H2作为供试菌株,从水质指标、鱼体生长指标和免疫指标3方面全面考察菌株Bacillussp.H2作为水质改良剂对养殖水体和鱼体饲喂效果的影响。研究表明,菌株Bacillus sp.H2对水体亚硝态氮的平均降解率达到64.04%,总氮最终降解率达到16.0%,COD的最终降解率达到...     

不同水力停留时间条件下PCL为碳源去除水产养殖水体硝酸盐的效率及微生物群落分析

构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统,探究不同水力停留时间 (HRT)和进水硝酸盐浓度 (INC)下该系统的反硝化性能,为丝瓜络作为水产养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供理论依据。以丝瓜络 ( LS)为一维反硝化反应器 (denitrification reactor, DR)外加碳源,在流场环境下,测定不同HRT (16、20、24和28 h)和INC (50、75、100和125 mg/L)下反硝化系统对硝酸盐氮 (NO₃⁻-N)、亚硝酸盐氮 (NO₂⁻-N)、氨氮 (NH₄⁺-N)、总氮 (TN)、总磷 (TP)和化学需氧量(CODcr)的去除效果。并采用高通量测序技术对丝瓜络反硝化反应器 (LS-DR)在运行初期和末期时的细菌群落结构进行分析。当INC为50 mg/L,HRT为24 h时,LS-DR对NO₃⁻-N和TN均有较好的去除效果,去除率分别为98.97%±0.52%和97.84%±0.94%,此时出水NO₂⁻-N浓度也达到较低水平 (小于0.5 mg/L);在HRT为24 h的基础上,当INC增加至75、100和125 mg/L时,其NO₃⁻-N去除率和NO₃⁻-N去除速率 (NRR)均随INC的增加而显著增加,出水COD则随INC的增加而降低,但均未实现完全反硝化,然而,LS-DR在整个实验期间均能完全去除NH₄⁺-N;扫描电镜结果显示,丝瓜络表面结构有利于微生物附着生长;高通量测序结果显示,LS-DR的优势菌门包括变形菌门 、拟杆菌门 、弯曲杆菌门 、厚壁菌门 和疣微菌门;被鉴定的优势菌属中热单胞菌属 (1.46%)、陶厄氏菌属 (0.55%)、固氮螺菌属 (3.32%)、Simplicispira (1.01%)、假黄色单胞菌属 (0.39%)、草螺菌属 (3.02%)和Uliginosibacterium (0.9%)主要参与反硝化的进行,Cytophaga xylanolytica (1.61%)和Cloacibacterium (2.69%)主要参与了丝瓜络的降解,黄杆菌属 (1.17%)和Diaphorobacter (0.64%)既能进行反硝化,也能降解丝瓜络。LS-DR的最佳HRT为24 h,最适宜的INC为50 mg/L。本研究为丝瓜络固相反硝化工艺的优化提供了理论基础,为开发新型缓释碳源在养殖尾水处理中的应用提供参考。

     

好氧反硝化菌对水质和鱼体饲喂效果的影响研究

以好氧反硝化菌株Bacillus sp.H2作为供试菌株,从水质指标、鱼体生长指标和免疫指标3方面全面考察菌株Bacillussp.H2作为水质改良剂对养殖水体和鱼体饲喂效果的影响。研究表明,菌株Bacillus sp.H2对水体亚硝态氮的平均降解率达到64.04%,总氮最终降解率达到16.0%,COD的最终降解率达到32.39%,未对水体pH产生明显影响;鲤的饲料系数降低18.9%,增重率提高41.55%,饲料蛋白质效率提高24.13%,均达到显著性差异(P<0.05);血清溶菌酶活性提高334.65%,差异显著(P<0.05),超氧化物歧化酶活性较对照组提高4.38%,差异不显著(P>0.05)。结果表明,菌株Bacillussp.H2不仅可以显著改善水质条件,而且可以提高鱼体的饲喂效果。