预培养生物膜法在海水循环水养殖系统中的应用效果

为缩短新建海水循环水养殖系统生物过滤器硝化功能构建时间,通过预培养生物膜的方法获得已建立完全硝化功能的2.5 m3过滤材料,将其置于新建系统的生物过滤器中进行硝化细菌接种,系统放养美国红鱼（Sciaenops ocellatusL innaeus）。结果表明：经12 d系统的硝化功能成熟,养殖池氨态氮维持在0.50 mg/L左右,亚硝态氮维持在0.10 mg/L以下,系统运行34 d,硝态氮上升至63.58 mg/L。18~48 d系统稳定运行阶段,养殖池出水口氨态氮平均值0.44 mg/L,进水口氨态氮平均值0.05 mg/L,一次性平均去除率88.64%。系统的日换水量〈1%。养殖1个月,美国红鱼成活率90.91%,养殖密度达28.65 kg/m3水体。预培养生物膜法有效缩短了海水生物过滤器硝化功能构建的时间,具有操作简单、节约时间、系统运行稳定的特点,将使内陆地区开展海水鱼养殖变为可能。

海水循环水养殖系统工程优化设计

设计并建设了海水循环水养殖系统工程,研发出水处理设施与设备,包括:综合生物滤池、全自动微滤机、蛋白质分离器、渠道式紫外线消毒器、管道溶氧器、多点在线自动水质监测系统等,并进行养殖生产。主要水质指标达到:COD<3.5 mg/L,TN<0.5 mg/L,DO>8 mg/L,总大肠菌群<3500个/L。养殖鲆鲽鱼类平均单产30 kg/m2,高产池35 kg/m2。

在线固相萃取-液相色谱-串联质谱法同时检测海水养殖水体中15种药物

采用在线固相萃取-液相色谱-串联质谱联用(On-line SPE-LC-MS/MS)技术,建立海水循环水养殖系统中磺胺类(磺胺甲基异恶唑、磺胺噻唑、磺胺嘧啶、磺胺甲基嘧啶、磺胺二甲嘧啶)、大环内酯类(克拉霉素、脱水红霉素)、喹诺酮类(恩诺沙星、氧氟沙星、诺氟沙星)、四环素类(金霉素、四环素、土霉素)13种抗生素及孔雀石绿、隐色孔雀石绿共15种药物的同时检测方法,为循环水养殖海水中部分有机污染物的检验鉴定提供依据.采用0.1%(V/V)甲酸水溶液和0.1%(V/V)甲酸的乙腈-甲醇(1∶1,V/V)溶液为分析流动相,水样经简单酸化处理后直接进样0.9 mL进行On-line SPE-LCMS/MS检测,经在线固相萃取柱富集后,经过梯度洗脱分离,串联质谱多反应监测模式进行定性、定量分析测定.结果表明,15种目标化合物在1—100 ng·L^(−1)范围内均具有良好的线性响应,方法检出限范围为0.02—1.00 ng·L^(−1),定量限范围为0.06—3.00 ng·L^(−1).采用该方法对山东省烟台市某水产公司2个海水循环水养殖系统的15个点位水样进行了检测.研究表明,在线固相萃取技术实现了样品处理和分析一体化,在一般液相色谱分析基础上缩短了时间,达到常规实验条件下的高通量分析,此方法高效、灵敏、操作简便,可用于海水循环水养殖系统中15种药物的种类和质量浓度的同步测定.

基于好氧反硝化反应器的海水脱氮性能及动力学特征

以去除海水循环水养殖系统中硝酸盐(NO_3^--N)为目的,通过接种好氧反硝化细菌的方式构建海水好氧反硝化反应器,对其反硝化脱氮性能和动力学特征展开研究。研究结果显示,好氧反硝化反应器完成挂膜需要15 d。在有氧条件下,反应器对NO_3^--N浓度为30～150 mg·L-1海水具有良好的反硝化性能,NO_3^--N的去除率达到90%以上。批次实验结果显示:好氧反硝化过程呈现阶段性,NO_3^--N在整个过程中可被高效去除;NO_2^--N积累最大值随初始NO_3^--N浓度的增大而增大,且初始NO_3^--N浓度越高,NO_2^--N完全去除所需时间越长。采用Monod方程的微分方程模型,能够很好地拟合反硝化过程中NO_3^--N、NO_2^--N的变化趋势。该好氧反硝化反应器具有良好的脱氮性能,为解决循环水养殖系统NO_3^--N积累问题提供了新的思路。