水生植物在中国水产养殖尾水处理中的应用研究及实例

水生植物因其独特的有机物、氮磷、重金属等污染物吸收能力,已经成为水产养殖尾水处理中的重要工具。然而,中国的水产养殖业规模巨大,涵盖了多种不同的养殖体系和养殖环境,且水生植物种类繁多,不同水生植物的尾水处理对象也不同。因此,在水产养殖尾水处理的实际应用中应综合选择处理方法和相应的水生植物。本研究综述了不同水生植物处理养殖尾水的特点及应用实例,为水生植物在尾水处理中的更多应用提供参考。

繁茂膜海绵滤食养殖水体中过剩饵料的研究

繁茂膜海绵(Hymeniacidon perleve)可滤食养殖水体中的残饵。对活体饵料新月菱形藻(Natzchia closterum),在无营养盐条件,5 g鲜重海绵处理300 mL,藻数量为1.62×106/mL的藻液240 h后,处理组藻的平均浓度仅为对照组的2.9%,为初始浓度的17.2%;在有营养盐条件,5g鲜重海绵处理300 mL,藻数量为0.87×106mL-1的藻液220 h后,对照组的藻仍处于指数生长期,此时处理组藻的平均浓度仅为对照组的0.05%,为初始浓度的64.4%。对死体海参饵料—藻粉和鱼粉蛋白等,由于海绵的滤食作用,海水中颗粒物的浓度随时间增加而呈指数曲线降低。1.5 g鲜重海绵处理200 mL,含200 mg/L海参饵料的海水,在第4d时,海绵已滤食72.6%的颗粒物,有机颗粒物的最大比截留速率为21.6×10-3/d.L。同时,海绵的生物量明显增加。

繁茂膜海绵生物修复养殖水体中病原体的初步研究

研究繁茂膜海绵(Hymeniacidon perleve)滤食近海养殖水体中病原体细菌。海绵处理海水24 h后,海水中总大肠菌群、弧菌和总细菌分别比初始数量降低55.1%～91.3%、55.7%～96.3%和25.2%～95.1%。海绵滤食总大肠菌群、弧菌和总细菌速率分别在4.4～105.6/(h.g)、1.7×104～3.8×104/(h.g)和2.0×106～48.8×106/(h.g),且滤食速率随细菌初始数量的加大而增加。当初始细菌总数在55×104～250×104/mL范围内,海绵滤食细菌的速率与细菌初始数量成线性正相关,其斜率为0.22。

大气CO_2浓度升高对大型海藻孔石莼生长和色素含量的影响

在实验室模拟研究了大气CO2浓度升高对海洋中大型绿藻孔石莼Ulva pertusa的生长和色素含量的影响。设置4个独立试验,每个试验的CO2浓度分别为387、500、600、800 mg/L。每个试验设6个海水培养系统,其中3个通入一定浓度的CO2作为试验系统,另外3个通入大气作为对照系统。在每个海水培养系统中,分别装入25 L过滤海水(滤膜孔径为0.22μm),放入(50.0±1.0)g的孔石莼进行培养,试验进行7 d。结果表明:高浓度CO2对孔石莼生长无显著影响(P>0.05),但降低了孔石莼中叶绿素a和类胡萝卜素的含量;试验结束时,CO2浓度为387、500、600、800 mg/L时,试验系统中孔石莼的叶绿素a含量分别为(855.9±31.6)、(780.8±6.2)、(677.3±22.1)、(585.1±16.9)μg/g(鲜质量),分别为对照系统的98.3%、91.8%、78.4%和71.7%,试验系统中孔石莼的类胡萝卜素含量分别为(185.6±5.0)、(167.8±2.4)、(150.6±2.3)、(128.3±4.3)μg/g(鲜质量),分别为对照系统的97.7%、91.5%、80.4%和69.4%;而对照系统中试验开始时和试验结束时,孔石莼的叶绿素a含量和类胡萝卜素含量均无显著性差异(P>0.05)。

环境变化对海藻场碳汇能力的影响

由温室效应引发的一系列严峻的自然灾害已成为亟待解决的全球问题,在此背景下,习近平总书记在第七十五届联合国大会上提出了“我国碳排放力争于2030年前达到峰值,2060年前争取实现碳中和”的目标。海藻场拥有高覆盖面积、高碳汇能力的优势,在我国蓝碳战略中具有重要地位,通过综述海洋暖化、酸化、富营养化及近岸浊度增加对海藻场的固碳、储碳能力的影响,为评估乃至提高海藻场的碳汇能力提供参考,为现实碳中和目标提供支持。

海参苗—海绵—大型海藻循环养殖技术

为探究海珍品健康循环养殖技术,在实验室设计了"海参苗—海绵—大型海藻"循环养殖系统,对比考察了对照组和循环养殖系统中仿刺参苗生长、海水水质、海水及污染物的排放量。在30d试验期间,循环养殖系统海参苗桶中海水的氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、活性磷酸盐和总有机碳的含量与对照组非常相近。在投加饵料相同条件下,海参苗质量由试验初始时50.0g增至试验结束时75.5g(对照组)和84.6g(循环养殖系统)。同时,对照组与循环养殖系统分别排放了2.23m3和0.60m3废水;循环养殖系统排放的氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、活性磷酸盐和总有机碳的含量分别为对照组的21%、25%、24%、23%和59%。试验结果显示,海参苗—海绵—大型海藻循环养殖系统为海珍品的保苗和工厂化养殖提供了环境友好型技术。

鱼粉废水制取氨基酸的研究

鱼粉废水经蒸发后呈糊状 ,选择在不同种类酸、浓度、温度、水解时间、用料比的条件制取氨基酸水解液。 10 0℃、4mol·L-1盐酸、用料比 1g/5 0ml、水解 10h是最佳试验条件 ,氨基酸态氮含量高达 4 4mg·mL-1。水解液含有 17种不同浓度的氨基酸 ,其中谷氨酸含量最高占 17% ,其次是天门冬氨酸、丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、赖氨酸等。

入海河口退化生境阶梯式生态修复策略构想

基于河口生态系统的结构与功能,结合近年来中国主要河流入海污染物的主要种类及含量,提出入海河口生境阶梯式生态修复策略,主要包含:河口"上游段—中游段—下游段"纵向阶梯式生态修复技术体系;河口各段"潮上带—潮间带—潮下带"横向阶梯式生态修复技术体系;污染物在河口从上至下各段(上游段—中游段—下游段)各带(潮上带—潮间带—潮下带)阶梯式消减技术体系;"污染物源头处理—河口污染物生态修复"阶梯式生态修复技术策略。并对这些策略给予理论论证,为构建入海河口生态修复技术体系,消减陆源污染物经河口进入海洋提供新思路。

从鱼粉废水中回收鱼粉

鱼粉废水中固体物质含量约占23％，其主要成分是鱼粉、鱼油、碎鱼骨等，鱼粉废水蒸发后为糊状物（固体物质含量约占65％）．考察不同的革取剂、用料比（糊状原料／萃取剂）、温度、离心分离时间、萃取次数等工艺条件．回收鱼粉的最佳萃取剂是乙醇、用料比1／2g·mL－1、室温、离心分离10min、萃取三次为最佳试验条件．20g糊状物可制备6g鱼粉，且符合SC／T-3501－1996鱼粉标准．

CO_2驱动海洋酸化对角叉菜影响研究

在实验室构建大气CO2浓度升高的生态模拟系统,研究CO2驱动海洋酸化对大型海藻角叉菜(Chondrus ocellatus)的影响。7天实验结果显示,大气CO2浓度由正常387 mg/L左右升高至500 mg/L,促进角叉菜生长,实验系统中角叉菜生物量增加量和相对生长速率分别比对照系统的高出47.5%和47.9%;当CO2浓度升高至600 mg/L和800 mg/L,反而抑制角叉菜生长,实验期间实验系统中角叉菜生物量增加量和相对生长速率分别比对照系统的降低13.2%和13.5%(600 mg/L)、12.9%和13.3%(800 mg/L)。实验系统中,角叉菜的叶绿素a含量随CO2浓度升高逐渐降低,实验结束时叶绿素a含量分别为实验初始时的97.0%(P<0.05)(387 mg/L)、88.9%(500 mg/L)、82.9%(600 mg/L)和75.9%(800 mg/L);角叉菜的类胡萝卜素含量随CO2浓度升高逐渐增加,实验结束时类胡萝卜素含量分别为实验初始时的99.8%(P<0.05)(387 mg/L)、120.1%(500 mg/L)、131.9%(600 mg/L)和162.7%(800 mg/L)。研究表明大型红藻角叉菜通过减少合成叶绿素a以降低光合作用、增加合成类胡萝卜素以加强保护海藻细胞的方式适应海洋酸化;角叉菜生长受到大气CO2浓度升高致使海水中无机碳源增加和驱动海洋酸化正负两方面共同作用。

有机高分子絮凝剂在污泥脱水中的应用研究

选择不同种类的污泥,采用28种有机高分子絮凝剂进行絮凝脱水实验。脱水率与污泥种类、絮凝剂种类、投加量、浓度、环境温度有关。当絮凝剂浓度为0.2%、温度为25～30℃时,对于机车厂的机械加工污泥,最适宜絮凝剂为离子度55%～60%、分子量1500万的阳离子型有机高分子絮凝剂,最佳投加量为100g/m3,脱水率为74%;对于城市污水处理厂的生活污泥,最适宜絮凝剂为离子度60%～100%、分子量300～600万的阳离子型有机高分子絮凝剂,最佳投加量为100g/m3,脱水率为79%。

水生生物对重金属吸收和积累研究进展

综述了国内外在水生生物对重金属吸收和积累研究方面的最新进展。着重阐述了重金属毒性影响因素和鱼类对重金属吸收和积累机理方面的研究现状和趋势。

繁茂膜海绵的实验室养殖

为了实现可控条件下海绵(marinesponge)的快速生长,获得海绵生物量,解决海绵药物开发的“药源供给不足”的瓶颈问题,本研究以大连周边黄渤海潮间带的繁茂膜海绵(Hymeniacidonperleve)为研究对象,进行室内养殖实验,在自行设计的水体循环和不循环养殖体系水族槽内观察繁茂膜海绵的原代和继代生长过程。海绵经历贴壁、旺盛生长、出芽、静止生长和枯萎5个生长阶段。“窝”型巢穴有利于海绵生长和繁殖。实验过程中观察到繁茂膜海绵以一种拖丝迁移的方式分散新的个体以实现繁殖。扁藻和硅藻可以作为海绵的饵料。平缓的水流有利于海绵的生长。温度是影响海绵生长的关键因素,在一定温度刺激下,海绵会从过冬状态下苏醒,开始生长。

海水养殖环境生物修复研究进展

着重分析了微生物,大型藻类及其他生物在海水养殖环境中的生物修复作用,原理,国内外最新研究进展,存在问题以及发展前景。

混凝法处理油墨废水色度的研究

对pH 4 .5～ 6 .5、COD 6 0 0 0～ 170 0 0 /mg·L-1、色度 10 0～ 35 0倍、SS 2 0 0～ 6 5 0 0 /mg·L-1、外观呈蓝紫色的油墨废水进行了混凝法脱色试验。对混凝剂种类及投药量、pH、助凝剂种类及投药量等工艺条件进行了优选。其中混凝剂为聚合氯化铁 ,投药量为 10 0 /mg·L-1,pH适用范围为 4 .8～ 5 .5。助凝剂为阳离子聚丙烯酰胺 ,分子量为 15 0 0万 ,离子度 4 0 % ,投药量 0 .4 /mg·L-1,处理后的废水脱色率达到 97.0

一株海绵放线菌的分离培养、发酵条件优化及其抑制弧菌效果

为研究放线菌对海水养殖病原弧菌(哈维弧菌Vibrio harveyi和灿烂弧菌Vibrio splendidus)的抑制效果,从繁茂膜海绵Hymeniacidon perlevis中分离筛选出了一株具有抑菌活性的放线菌(FH),并采用16S r DNA基因序列进行分析,初步鉴定为球孢链霉菌Streptomyces globisporus;以抑菌活性为导向对放线菌FH菌株的发酵条件进行优化,并通过测量发酵沉淀菌丝体干质量,获得了FH菌株生长曲线,同时研究了发酵产物保存温度及时间对抑菌效果的影响,以及FH发酵产物在灭菌海水中对弧菌的抑制作用。结果表明:对FH菌株生长曲线测定结果显示,0~15 h为适应期,15~72 h为指数生长期,72~120 h为稳定期,120 h后为衰亡期;抑制弧菌效果试验显示,FH菌株发酵正交试验的最优条件为温度25℃、p H 7.5、装液量30m L(250 m L三角瓶);在正交试验最优条件下,FH菌株发酵培养72 h获得的粗提物抑制哈维弧菌和灿烂弧菌的效果最好;FH菌株发酵粗提物在4℃和-20℃下保存60 d和在室温保存7 d,其抑菌效果无显著性差异(P>0.05);在100 m L灭菌海水中,FH菌株发酵产物2 m L可有效抑制哈维弧菌和灿烂弧菌的繁殖。研究表明,海绵放线菌及其发酵产物在海水养殖领域具有潜在应用价值。

大气CO_2浓度升高对繁茂膜海绵阻留海水中有机碳功能的影响

在实验室条件下,研究了大气CO2浓度升高对最低等多细胞动物海绵过滤功能影响。在模拟大气CO2浓度升高的生态系统中,考察了CO2浓度为387、500、750、1000mg/L的环境下,繁茂膜海绵Hymeniacidon perlevis阻留灭菌海水中总有机碳(TOC)的能力。结果表明:在模拟CO2浓度为387、500、750、1000mg/L的条件下,繁茂膜海绵在16 h内清除海水中TOC的效率分别为55.8%、67.6%、50.0%和15.4%,在24h对TOC的平均阻留率分别为(1.90±0.20)、(2.13±0.06)、(1.69±0.08)、(0.43±0.11)mg/(h·g海绵),平均清除率分别为(0.025±0.002)、(0.033±0.001)、(0.019±0.001)、(0.004±0.001)mL/(h·g海绵),由此可见,大气CO2浓度从约387mg/L升高至500mg/L时,促进了繁茂膜海绵阻留海水中TOC的能力,当浓度升高至750 mg/L时,抑制了繁茂膜海绵阻留TOC的能力,当浓度进一步升高至1000mg/L时,导致繁茂膜海绵几乎丧失了阻留海水中TOC的能力。本研究结果可为大气CO2浓度升高对潮间带海绵过滤功能影响及其由此可能导致的近岸海域生态问题提供了参考。

大连市孕妇血硒含量的研究

用新极谱法测定辽宁省大连市健康孕妇血样 1 90例 ,患孕高症孕妇血样 86例。血硒含量分别为 1 1 3 .2± 43 .8μg/ L、93 .7± 3 6.1 μg/ L,两者间有显著性差异 (P<0 .0 1 ) ,健康孕妇血硒含量是患孕高症孕妇血硒含量的 1 .2倍。胎膜早破孕妇血样 3 8例 ,血硒含量为 1 0 6.4± 3 5 .2μg/ L,与健康孕妇血硒含量无显著性差异 (P>0 .0 5 ) ,但也明显低于健康孕妇的血硒含量。

阴离子交换纤维吸附与解吸亚硝酸根的研究

本文对聚乙烯醇阴离子交换纤维(Poly vinylalcohol anion exchange fiber)吸附与解吸亚硝酸根分别作了动态及静态试验。结果表明,NO_2^-在PVAF上吸附与解吸速度快、再生容易、使用寿命长,吸附特征符合Langmuir吸附等温式,饱和吸附量为1.7m mol/g。其吸附率与温度、NO_2^-浓度、滤速、pH值、共存阴离子种类有关。洗脱率与洗脱剂种类、浓度有关。