【摘要】：近年來,隨著人類對水產(chǎn)品的需求不斷增加,水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展迅速。水體中的殘餌和水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的糞便所釋放出來的氨氮,導(dǎo)致水體嚴(yán)重污染。由于大多數(shù)水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)均存在氨氮濃度較高問題,一般通過添加硝化細(xì)菌的方式,將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮,導(dǎo)致養(yǎng)殖水體中亞硝態(tài)氮濃度過高,從而帶來二次污染。對于養(yǎng)殖水體中氮負(fù)荷的問題,一種處理方法是進(jìn)行換水,但是會消耗大量水資源。另一種方法是循環(huán)水養(yǎng)殖,即將養(yǎng)殖用水進(jìn)行處理循環(huán)利用,但是這種養(yǎng)殖模式會增加成本。生物絮團(tuán)技術(shù)逐漸被人們認(rèn)為是解決水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)所面臨的環(huán)境問題和成本問題,并且還可以提高餌料利用率的一項有效替代的技術(shù)。本實驗就南美白對蝦養(yǎng)殖水體中亞硝態(tài)氮濃度過高的實際問題,利用生物絮團(tuán)技術(shù)凈化水產(chǎn)養(yǎng)殖水體,且實現(xiàn)飼料雙重利用從而推出了一種具有良好經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的新型水產(chǎn)養(yǎng)殖模式。碳源是培養(yǎng)生物絮團(tuán)過程中的重要因素,通過添加碳源可以實現(xiàn)水體中異養(yǎng)微生物群落結(jié)構(gòu)的變化,微生物在利用有機(jī)碳的同時能夠同化水體中的溶解態(tài)氮形成絮團(tuán)從而達(dá)到凈化水環(huán)境和餌料再利用的目的。不同的碳源會形成不同的優(yōu)勢菌群從而導(dǎo)致凈化效果的差異,不同的碳源投加方式會影響異養(yǎng)微生物的活性,從而也會影響微生物對水體的凈化效果。本實驗主要考察在不同碳源培養(yǎng)條件下,分批次投加碳源和實時補(bǔ)充投加碳源以及海水條件下對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理效果的影響,明確了各反應(yīng)器系統(tǒng)處理效果的差異,為實踐生產(chǎn)提供可參考的數(shù)據(jù)以及技術(shù)方面的支持。本論文得到的主要結(jié)論歸納如下:(1)以分批次投加碳源的方式培養(yǎng)絮團(tuán)處理養(yǎng)殖廢水的實驗結(jié)果顯示,添加紅糖為碳源的反應(yīng)器處理效果最好,但是實驗后期營養(yǎng)供應(yīng)不及時,導(dǎo)致異養(yǎng)微生物大量死亡,去除亞硝態(tài)氮的效果急劇下降。(2)第二階段實驗更換投加碳源方式為實時補(bǔ)充,保證碳氮比大于20。結(jié)果顯示,添加葡萄糖為碳源的反應(yīng)器去除亞硝態(tài)氮分三個階段,去除速率依次為30.36 mg/l·d-1,4.28mg/l·d-1以及3.23mg/l·d-1,在所有碳源培養(yǎng)絮團(tuán)處理效果中最好。葡萄糖生物絮團(tuán)反應(yīng)器中微生物最為活躍,利用DOC能力最強(qiáng)。但是葡萄糖組中粗蛋白含量要略小于紅糖組。(3)微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性分析結(jié)果顯示,變形菌門均在各個反應(yīng)器中占絕對優(yōu)勢。葡萄糖組的前20個科水平優(yōu)勢細(xì)菌群落中異養(yǎng)細(xì)菌的相對豐度最高,因此利用生物絮團(tuán)技術(shù)處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水更加有效果。(4)結(jié)果表明,在海水條件下培養(yǎng)的絮團(tuán)凈化水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水相比較淡水來說效果差一些,微生物不易在海水中生長繁殖。葡萄糖組和紅糖組處理效果相差不大,亞硝態(tài)氮去除速率分別為0.14 mg/l·d-1和0.18 mg/l·d-1,DOC濃度峰值分別為408.9 mg/1和383.3 mg/l,并且兩者去除DOC的速率也較為相近。
【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X714
【圖文】：

２．２．１三態(tài)氮變化情況逡逑２．２．１．１邋氨氮逡逑從圖２－２中可以看出，添加碳源的反應(yīng)器氨氮濃度下降趨勢大體一致，均為逐漸下逡逑降趨勢�？瞻讓φ战M反應(yīng)器由于沒有添加任何碳源，所以判斷反應(yīng)器內(nèi)沒有微生物存逡逑在，從而氨氮沒有被消耗，氨氮濃度在實驗進(jìn)行的１０天內(nèi)，沒有明顯濃度波動的變逡逑化，基本維持在進(jìn)水濃度５邋ｍｇ／１上下。添加紅糖為碳源的反應(yīng)器氨氮濃度在第４天時降逡逑至０．８５邋ｍｇ／１，之后一直處于ｌｍｇ／１以下的狀態(tài)。添加葡萄糖為碳源的反應(yīng)器氨氮濃度在逡逑第６天時降至０．９０邋ｍｇ／１，之后濃度一直保持在１邋ｍｇ／１以下直到實驗結(jié)束。添加桂圓粉為逡逑碳源的反應(yīng)器氨氮濃度在第９天時才降至１邋ｍｇ／１以下，實驗結(jié)束時濃度降至０．７５邋ｍｇ／１。逡逑添加竹粉為碳源的反應(yīng)器氨氮濃度去除速度相比較添加其他３種碳源的反應(yīng)器較為緩逡逑慢，在實驗進(jìn)行至第４天時濃度達(dá)到３．８０邋ｍｇ／１，之后下降速度變緩，從第４天到第１０逡逑天

圖２－２各反應(yīng)器系統(tǒng)氨氮的變化情況逡逑２．２．１．２亞硝態(tài)氮逡逑從圖２－３可以看出，添加桂圓粉為碳源的反應(yīng)器亞硝態(tài)氮濃度在第］－５天變化趨勢逡逑呈先下降后上升，其中第３天亞硝態(tài)氮濃度為２５．２８邋ｍｇ／ｌ，第５天之后開始下降，在第逡逑１０天濃度達(dá)到最低為６．７１邋ｍｇ／１。逡逑0娜照組—桂圓粉組一灥十葡萄糖組＋竹灥逡逑Ｑ邋邐｜邐Ｉ邋ｉ邋Ａ邋ｉ邋Ｉ邋＾ｘｔ＿＾邐邐邐｜邐｜邐Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ逡逑０１邐２３４５６７８９邐１０邐１１逡逑時間／天逡逑圖２－３各反應(yīng)器系統(tǒng)亞硝態(tài)氮的變化情況逡逑－ＩＩ－逡逑

０１邐２３４５６７８９邐１０邐１１逡逑時間／天逡逑圖２－２各反應(yīng)器系統(tǒng)氨氮的變化情況逡逑２．２．１．２亞硝態(tài)氮逡逑從圖２－３可以看出，添加桂圓粉為碳源的反應(yīng)器亞硝態(tài)氮濃度在第］－５天變化趨勢逡逑呈先下降后上升，其中第３天亞硝態(tài)氮濃度為２５．２８邋ｍｇ／ｌ，第５天之后開始下降，在第逡逑１０天濃度達(dá)到最低為６．７１邋ｍｇ／１。逡逑0娜照組—桂圓粉組一灥十葡萄糖組＋竹灥逡逑Ｑ邋邐｜邐Ｉ邋ｉ邋Ａ邋ｉ邋Ｉ邋＾ｘｔ＿＾邐邐邐｜邐｜邐Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ邋ｉ邋Ｉ逡逑０１邐２３４５６７８９邐１０邐１１逡逑時間／天逡逑圖２－３各反應(yīng)器系統(tǒng)亞硝態(tài)氮的變化情況逡逑－ＩＩ－逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2778796