三种因素对海水生物流化床启动期间营养盐去除及amoA基因表达的影响

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。     

3种填料对集装箱循环水养殖废水处理的初步研究

为探讨聚丙烯塑料发泡材料(EPP)、悬浮球填料和海绵填料对集装箱循环水养殖废水中细菌吸附性能的差异,以及3种填料挂膜启动和挂膜成熟后对氨氮(NH_4~+-N)、亚硝酸盐氮(NO_2~--N)和硝酸盐氮(NO_3~--N)的净水效果,以集装箱循环水养殖废水为研究对象,采用自然挂膜的方式进行了为期3个月的试验,并对相关指标进行测定。结果显示:EPP填料对养殖废水中细菌的吸附能力最好,另外两种填料对细菌的吸附能力次之并且差异不显著(P0.05);3种填料自然挂膜成熟的时间分别为21 d、26 d和30 d;各填料挂膜成熟后处理高浓度NH_4~+-N养殖废水时,NH_4~+-N浓度与NO_2~--N浓度之间的关系可以用多项式y=ax~2+bx+c进行拟合,NH_4~+-N浓度与NO_3~--N浓度之间的关系可以用对数式y=aln(x)+b进行拟合。研究表明:EPP填料、悬浮球填料和海绵填料均可作为生物填料用于集装箱循环水养殖系统。     

循环水抽屉式立体养殖系统养殖马粪海胆研究

研究利用循环水养殖设备和多层抽屉式养殖箱构建一种新型的立体循环水养殖系统,对马粪海胆进行为期90 d的养殖试验.试验结果表明,养殖用水在循环使用的情况下,水质指标处于良好状态:NH+4-N为0.02～0.15 mg/L,NO-2-N为0.01～0.35 mg/L,pH值为7.7～8.2;马粪海胆养殖密度可达1 444.23 g/屉(约20 L),特定生长率(SGR)为0.33,成活率为89.15%.     

信息集萃

微酸性电解水应用于食品产业微酸性电解水是稀盐酸溶液经过电解得到的pH5．0～6．5、含有HC10的水,呈微酸性,其强力的氧化作用破坏细菌的细胞膜,进而使细菌无法存活。主要用于防止微生物的污染,具有广效杀菌能力,对食材、人体、器具、环境无任何不良影响。在日本已允许用作食品添加剂,可用于鱼、肉、野菜、畜禽、果物等食材的杀菌。日本微酸性电解水协会和北里环境科学所、美国佐治亚大学、上海海洋大学、旺旺集团的专家对微酸性电解水装置的推广应用、保障食品安全等方面进行了研究,认为微酸性电解水应用于食品产业具有消毒高效、安全方便、清洁环保等特点。     

循环水养殖系统固体废弃物厌氧消化处理技术与分析

循环水水产养殖系统中产生的残饵、粪便等固体废弃物的处理是实现水产养殖污染零排放的核心技术之一。随着环境法规的完善,政府将逐步要求养殖单位在养殖系统内部对固体废弃物进行处理,已报道的处理方法有堆肥、掩埋等。概述了循环水养殖系统中固体废弃物处理的研究进展,重点介绍循环水养殖系统固体废弃物厌氧消化处理技术的现状及存在的问题,并讨论应用人工湿地法、生物絮凝技术处理水产养殖固体颗粒物的研究状况。     

温度对拟穴青蟹循环水养殖系统微生物群落结构的影响

为探究温度对拟穴青蟹(Scylla paramamosain)循环养殖水体中微生物群落的影响,深入理解环境因子与养殖水体微生物群落之间的相关性。在水温分别为18℃、22℃、26℃、30℃和32℃的循环养殖系统中进行拟穴青蟹养殖,采用16S rRNA高通量测序技术对不同温度下的养殖水体微生物群落组成进行分析。结果表明:(1) Alpha多样性指数显示5组水样中细菌群落多样性指数大小为t26t22t30t32t18,物种丰度大小为t22t26t32t30t18。温度可以导致养殖水体中微生物群落多样性发生变化,但并未发现二者之间直接的相关性。(2) 5种温度下的养殖系统中细菌群落共有31门、43纲、94目、185科和351属,变形菌门(Proteobacteria)为循环养殖水体中绝对优势菌门。在养殖系统水温为26℃时,养殖水体中氮磷污染物含量相对较高,其水中脱氮除磷菌属的相对丰度也显著高于其他4组。(3)由花瓣图和UPGMA聚类分析图进行相似性分析可知,水体微生物群落对温度的变化有着良好的响应, 5组水样的细菌群落结构总体相似性较低,其中最高温度32℃和最低温度18℃的水体中细菌群落结构最为相似。(4)水体中微生物群落结构和与环境因子的相关性分析显示,氮磷营养盐中的总磷(TP)和硝酸盐(NO3–-N)对水中微生物群落特征具有显著性影响,而温度是导致养殖水体中氮磷营养盐差异化的主要原因。上述研究结果初步解释了温度对拟穴青蟹循环养殖水微生物群落的作用机制,为下一步深入研究拟穴青蟹循环水养殖系统中环境变化与微生物的相互关系提供参考。     

鱼类循环水养殖中的水质参数自动控制

鱼类循环水养殖是一种工业化的养殖方式,其主要特征是养殖水体的循环利用,这一过程要对养殖水体进行处理,对水质参数进行监测与控制,要涉及物理、化学、生物及控制理论等许多学科的理论与技术。本文列出了循环水养殖水体中影响鱼类生长的各种因子并总结了前人的研究成果,进而提出了一些水质参数的控制方式。其中着重分析了溶解氧、pH值和氨氮的监测与控制方式,为进一步实验研究奠定基础。     

不同氨氮和溶解氧条件下循环海水养殖系统生物滤池对氨氮、化学耗氧量及颗粒悬浮物的处理效果

为了建立优化的循环海水养殖系统,采用水质国标检测方法分析了珊瑚石生物滤池在不同氨氮和溶解氧(DO)负荷实验条件下对养殖废水中氨氮、化学耗氧量(COD)及颗粒悬浮物(SS)的处理效果。结果显示,进水氨氮浓度对出水氨氮(正相关)、COD(正相关)均有极显著的影响(P0.01),对SS处理效果影响不显著。当进水氨氮浓度为0.45~0.65 mg/L时,滤池对水体处理效果最优(氨氮平均清除率为82.1%±3.3%;COD平均清除率为7.1%±1.5%;SS平均清除率为5.8%±1.6%)。DO浓度对水体氨氮(负相关)和COD(负相关)处理效果的影响显著(P0.05),对SS处理效果影响不显著。DO浓度为5.0~7.0 mg/L时,水体处理效果最优(氨氮平均清除率为78.7%±3.5%;COD平均清除率为23.0%±5.3%;SS平均清除率为7.1%±2.0%)。因此,本实验环境下的循环海水养殖系统珊瑚石生物滤池在氨氮浓度为0.45~0.65 mg/L,DO浓度为5.0~7.0 mg/L时,对水体中的氨氮、COD、SS的综合处理效果最优。     

海参自净式养殖系统的设计与应用

设计制作了养殖槽底部流水并带有净化装置的循环水海参(Apostichopus japonicus)养殖系统,饲养规格为(0.39±0.03)g的幼参,通过测定氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、COD等指标,以及海参的生长情况,研究该系统水质变化规律及养殖效果。结果表明,水质稳定后开启循环水养殖幼参,密度为0.47 kg/m3,干净化槽中加入硝化细菌后,7~12 d换水时,氨氮和亚硝酸盐的最大值分别为0.190 mg/L和0.077 mg/L。试验期间没有使用任何药物,海参的成活率为95%。     

不同水循环率对大菱鲆生长和水质的影响研究

研究了封闭循环水养殖系统中不同水循环率对大菱鲆(Scophthalmus maximus)生长和水质变化的影响。试验设置4个水循环率梯度12,24,36,48次/d,大菱鲆初始平均体重为200.36 g。经43 d养殖,12次/d组大菱鲆最终平均体重为277.98 g/尾,而48次/d组达到了296.24 g/尾;12次/d组水体氨氮(TAN)和亚硝酸盐氮(NO2--N)浓度分别为0.41~1.50 mg/L和0.12~0.38 mg/L,而48次/d组分别为0.33~0.56 mg/L和0.05~0.09 mg/L。试验结果显示,提高水循环率可降低系统中氨氮和亚硝酸盐氮的积累速度,优化养殖水质,减小水中有害物质对大菱鲆的胁迫作用,从而加快大菱鲆的生长速度,但对化学需氧量(COD)的去除没有显著影响。