四种填料滤器处理养鱼废水的硝化性能.pdf

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1、第26卷2010年第1l期11月农业工程学报TI彻sactionsofnleCSAE、，01．26No．1lNov．2010231四种填料滤器处理养鱼废水的硝化性能宋奔奔1，一，刘鹰蜮，石芳永3，傅松哲4，刘志培4，张延青3，倪琦2(1．中国科学院海洋研究所，青岛266071；2．中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所，上海200092；3．青岛理工大学环境工程学院，青岛266033；4．中国科学院微生物研究所，北京lool01)摘要：为了研究不同填料对海水养殖废水处理的硝化效能，并为生物滤器硝化动力学模型的构建、生物滤器的设计与管理提供基础数据支持，本文在5个化学耗氧量／总氨氮比

2、O、0．8、2、6、12条件下，研究了竹制空心生化球、麦饭石、陶粒和生物滤球等4种填料的生物滤器去除模拟海水养殖废水中化学需氧量和总氨氮，以及生物膜微生物种群结构和数量的变化。结果表明：在低化学需氧量／总氨氮(<6)条件下麦饭石填料的生物滤器具有最高的化学需氧量和总氨氮去除效能，最高分别可达850和21趴m’·d)(化学需氧量／总氨氮=o．8)：竹制空心生化球次之，其化学需氧量和总氨氮去除效能最高分别可达750和23∥(m’·d)(化学需氧量／总氨氮=6)：陶粒略次于竹制空心生化球，其化学需氧量和总氨氮去除效能最高分别可达650和15叭m。·d)；而牛物滤球效果最差，其化学需氧量

3、和总氨氮去除效能最高分别可达650和1l∥(n13·d)；化学需氧鼍／总氨氮的升高将抑制总氨氮去除效能，但可提高化学需氧最的去除效能。在温度为15～22℃，水力停留时间为O．5h的运行条件下，生物滤器的生物膜成熟需40～50d左右：竹制空心生化球滤器最慢，约需50d；其他填料约需40d。竹制空心生化球滤器在高化学需氧量／总氨氮，较其他试验填料滤器具有更好的总氨氮去除效能，在海水养殖牛产中有良好的应用前景。关键词：硝化，细菌，废水处理，封闭循环水养殖，载体填料doi：10．3969，j．issn．1002—6819．2010．11．040中图分类号：s959，x714文献标志码：A

4、文章编号：l002—6819(2010卜11一023l-06宋奔奔，刘鹰，石芳永，等．四种填料滤器处理养鱼废水的硝化性能[J】．农业工程学报，2010，26(11)：231—236．SongBenb∞，LiuY通g，ShiF锄gyong，eta1．Nitrificationofbiofilterspackedwi也fourdi妇fer即tsubs俩tesfor缸eatillgmariculturc、Ⅳ豁tcw撇[J】．1’mnsactionsoftIleCSAE，2010，26(11)：23l一236．(inChiIlese丽thEngIishabs眦t)0引言中国是水产养殖大国

5、，养殖总产量已占世界养殖总产量的70％以上，但目前存在一些问题严重制约着水产养殖业的健康可持续发展，主要表现在：渔业水域环境污染严重；养殖药物滥用，药物污染及残留问题越来越严重；水产养殖及水产品加工操作不规范以及法律法规不完善等【l】。封闭循环水养殖(recirculatingaquacultIlresystem，RAS)具有节水、省地、对环境友好、生产可控性强、高密度、产品质量高等优点，被认为是水产养殖业发展的主导方向之一。封闭循环水养殖模式在国外发达国家得到广泛应用，当前欧洲绝大多数水产养殖企业的苗种孵化和育成均采用循环水工艺【2】。生物滤器在封闭循环水处理中发挥着核心作用，

6、其主要功能是去除总氨氮(吖州)、亚硝酸盐氮(N02。．N)、C02和有机物以及增氧等，是所有(海水、淡水)封闭循环水处理系统成功运行的关键，同时也是投资和胄陇最收稿日期：2010．01．21修订日期：20lO．09．05项目基金：国家863计划(2006从l00305)；中科院科技行动计划项目(TJ2x2一Y、Ⅳ-16)：国家科技支撑计划项目(2006BAD09A03)作者简介：宋奔奔(1983一)，男，山西临汾人，研究方向：水产养殖工程与生态学。山东省青岛市南海路7号中国科学院海洋研究所，266071．Email：b锄p∞k@126．com※通信作者：刘鹰(1969一)，男，陕

7、西安康人，研究员，博士，研究方向：养殖环境工程与生态学。山东省青岛市南海路7号中国科学院海洋研究所．26607l。Enlail：yi】曲llioc鹤@鲫ail．锄大的水处理单元【2l。国内常用填料是蜂窝填料、软性填料、半软性填料及复合填料等固定型填料，但常会遇到堵塞、结团、布气布水不均匀等问题。据报道，通过向水体添加碳水化合物可促进异养细菌对N源的吸收利用【3】，但进水化学耗氧量／总氨氮(C／T)较高会推迟硝化细菌的成功挂膜，硝化效能减少70％【4】。硝化性能随着进水C厂r的升高