999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

聚己內酯添加量對淡水養殖水體硝酸鹽氮處理效果的影響

2017-11-16 07:37:55侯志偉高錦芳羅國芝
漁業現代化 2017年5期
關鍵詞:海洋大學上海差異

侯志偉, 高錦芳, 羅國芝,2

(1上海水產養殖工程技術中心,上海海洋大學, 上海 201306; 2 農業部淡水水產種質資源重點實驗室,水產科學國際級實驗教學示范中心,上海海洋大學,上海 201306)

聚己內酯添加量對淡水養殖水體硝酸鹽氮處理效果的影響

侯志偉1, 高錦芳1, 羅國芝1,2

(1上海水產養殖工程技術中心,上海海洋大學, 上海 201306; 2 農業部淡水水產種質資源重點實驗室,水產科學國際級實驗教學示范中心,上海海洋大學,上海 201306)

聚己內酯;固相反硝化;循環水養殖系統;硝酸鹽氮

1 材料與方法

1.1材料

試驗所用PCL顆粒采購自深圳市光華偉業實業有限公司,為白色結晶性米狀顆粒,平均大小為2~3 mm,主要力學性能參數:密度1.12 kg/L,分子量 80 000,熔融指數1~4 g/10 min,熔點58℃~60℃,斷裂伸長率800%。試驗開始前清洗PCL以去除雜質,在35℃下烘干至恒重。

1.2試驗設計

1.3水質測定方法

1.4顯微鏡觀察

取未使用和使用后的PCL顆粒,清洗后固定在鋁制圓盤上,真空條件下在其表面噴金,利用電子掃描顯微鏡(S3400NII,日立有限公司,日本)進行掃描觀察并拍照。

1.5去除效率和去除率計算

RE=100%×(C進-C出)/C進

(1)

RR=(C進-C出)×Q/V

(2)

RA=RR×V×t

(3)

1.6PCL利用率計算

實驗結束后將PCL在超聲波振蕩器(KQ2200E,昆山超聲波儀器有限公司)中清洗,使生物膜與PCL完全剝離,清洗后的PCL在35℃下烘干稱重。根據公式4計算各添加量的PCL利用率。

UR=100%×(W始-W末)/RA

(4)

式中:UR—PCL利用率,%;W始—實驗開始時PCL的質量,kg;W末—實驗結束時PCL的質量,kg。

1.7數據分析

所有數據用 SPSS 17.0(SPSS, Inc., Chicago, IL, USA)分析。各種PCL添加量指標采用單因素方差分析方法(ANOVA) 。差異顯著性用Tukey 檢驗,P<0.05為差異顯著。

2 結果與分析

圖1 各組進出水硝酸鹽氮濃度Fig.1 Concentrations of nitrate nitrogen

試驗結束時,各組PCL的消耗量見圖2。消耗量5 g組最少,且5 g組與其余三組差異顯著,25 g組最大,10、15和20 g組和15、20、25和30 g組消耗量均無顯著性差異。

圖2 試驗結束時各組PCL的消耗量Fig.2 Consumptions of PCL at the end of in the influent water for each group the experiment for each group

表1 試驗條件下去除和PCL利用情況Tab.1 Removal situation of N-N VS utilization situation of PCL under experimental conditions

注: 上標“a”和“b”表示同一列中是否有差異顯著性。相同則差異不顯著(P>0.05),不同則差異顯著(P<0.05)

2.2DOC積累

試驗中進水的DOC質量濃度為4~24 mg/L,但出水的濃度明顯高于進水,說明發生了明顯的DOC積累。反應過程中6個實驗組的DOC濃度變化基本一致。試驗期間6組出水的平均DOC濃度分別為:(57.27±59.25)、(84.07±60.17)、(112.82±62.98)、(111.14±38.86)、(126.99±47.82)和(123.77±79.45) mg/L,出水DOC的變化波動較大,但在進水相同的情況下,其溶出量明顯與添加量相關。

圖3 6個實驗組中出水溶解性有機碳(DOC)含量Fig.3 Concentrations of dissolved organic carbons in the effluent water for the six experimental groups

總體上,添加量越高,水中DOC濃度就越高。5 g 組沒有明顯的DOC產生,這表明PCL添加量是影響DOC剩余的因素之一。

即使在出水硝酸鹽氮濃度較低的情況下,出水DOC仍有明顯積累,尤其是高濃度組。這可能是因為本實驗中將裝有PCL顆粒的燒瓶放置在搖床上,水流晃動帶來的沖擊會導致DOC的釋放[13]。這說明非生物因素在某種條件下可能會成為BDPs釋放DOC的主要因素。BDPs的DOC釋放不僅是一個生物學過程,物理、化學因素也會影響DOC的釋放量和性質[13]。研究發現固相反硝化時都有一定濃度的DOC積累。Luo 等[14]以PBS為碳源時發現有 205 mg/L的DOC積累;Cameron等[17]、Shen等[18]發現啟動階段的DOC會積累,運行穩定時積累較少。目前關于未被利用的DOC成分分析尚未見報道。為了提高BDPs的利用效率,需要進一步開展相關研究。

圖4 反應器進出水質量濃度及TAN質量濃度的變化Fig.4 Changes in mass concentrations of N-N and TAN in the influent water and effluent water

2.4PCL表面變化

試驗發現,在馴化過程中,PCL表面會逐漸形成一層淡黃色的膜狀物,隨著實驗時間的延長,膜狀物的顏色會有所加深。顆粒和瓶壁上的膜狀物形成時間較長且較厚時會脫落到水體中。收集膜狀物并掃描電鏡下觀察,發現膜質較密,附著大量的桿狀菌(圖5)。

圖6為掃描電鏡下放大40倍的PCL顆粒。Y表示使用前的PCL顆粒,其表面光滑完整,使用后整體結構完整未被破壞,但表面變得粗糙,出現了很多大小不同的坑洞。其中,添加5 g PCL的實驗組最為明顯,這是因為高負荷的硝酸鹽氮進水沖擊掉該組部分微生物,之后又重新生長,所以其表面坑洞會比其他組更深、更明顯。

圖5 掃描電子顯微鏡下的生物膜Fig.5 Image of a biofilm under scanning electron microscope

圖6 未使用的PCL(Y)和試驗結束時各組PCL顆粒表面Fig.6 Image of the particle surfaces at the end of the experiment for each group

3 結論

[1] MARTINS C, EDING E, VERDEGEM M, et al. New developments in recirculating aquaculture systems in Europe: A perspective on environmental sustainability [J]. Aquacultural Engineering. 2010,43(3): 83-93.

[2] VAN RIJN J. The potential for integrated biological treatment systems in recirculating fish culture-a review [J]. Aquaculture, 1996,139:181-201.

[3] HONDAV H, WATANAB Y, KIKUCHI K, et al. High density rearing of Japanese Flounder, Paralichthys olivaceus with a closed seawater recirculation system equipped with a denitrification unit [J]. Aquaculture, 1993,41:19-26.

[4] KAMSTRA A, VAN D H J. The effect of denitrification on feed intake and feed conversion of European eel Anguilla anguilla L. In: Grizel, H., Kestermont, P. (Eds.), Aquaculture and Water: Fish Culture, Shellfish Culture and Water Usage [M]. Belgium:Oostende,1998:128-129.

[5] European council directive. Directive no. 98/83/EC on the quality of water intented for human consumption [C] .Adopted by the Council, on November 3, 1998.

[6] SKINDE J, BHAGAT S. Industrial wastes as carbon sources in biological denitrification [J]. Journal,1982, 54(4):370-377.

[7] MULLER W, WURMTHALER J, HEINEMANN A. Biologische nitrate limination in kleinen wasserwerken (Biological nitrate elimination in small drinking water treatment plants)[D].Germany Baden: Universit?t Stuttgart Stuttgart,2013.

[8] 陳雷,姜玉,龔斌.可生物降解塑料與沸石載體體系對硝酸鹽氮污染地下水的生物修復研究[J]. 環境污染與防治,2017,39(4):345-355.

[9] HIRAISHI A., KHAN S.T. Application of polyhydroxyalkanoates for denitrification in water and wastewater treatment [J]. Applied Microbiology & Biotechnology. 2003,61 (2): 103-109.

[10] BOLEY A, MULLER W, HAIDER G. Biodegradable polymers as solid substrate and biofilm carrier for denitrification in recirculated aquaculture systems [J]. Aquaculture Engineering, 2000,22 (1/2):75-85.

[11] ZHU S, DENG Y, RUAN Y, et al. Biological denitrification using poly (Butylenesuccinate) as carbon source and biofilm carrier for recirculating aquaculture system effluent treatment [J]. Bioresource Technology, 2015,192:603-610.

[12] WANG J, CHU L, Biological nitrate removal from water and wastewater by solid-phase denitrification process [J]. Biotechnology Advances,2016,34:1103-1112.

[13] LUCAS N, BIENAIME C, BELLOY C, et al. Polymer biodegradation: mechanisms and estimation techniquesa review [J]. Chemosphere, 2008, 73: 429-442.

[14] LUO G, LI L, LIU Q, et al. Effect of dissolved oxygen on heterotrophic denitrification using poly(Butylenesuccinate) as the carbon source and biofilm carrier [J]. Bioresource Technology, 2014,171(10): 152-158.

[15] CHU L, WANG J. Denitrification performance and biofilm characteristics using biodegradable polymers PCL as carriers and carbon source [J]. Chemosphere ,2013, 91(9):1310-1316.

[16] SHEN Z, YIN Y, WANG J. Biological denitrification using poly (Butanediolsuccinate) as electron donor [J]. Appl Microbiol Biotechnol, 2016,100 (13):6047-6053.

[17] CAMERON S, SCHIPPER L. Nitrate removal and hydraulic performance of organic carbon for use in denitrification beds [J]. Ecological Engineering. 2010, 36(11):1588-1595.

[18] SHEN Z, ZHOU Y, HU J, et al. Denitrification performance and microbial diversity in a packed-bed bioreactor using biodegradable polymer as carbon source and biofilm support [J]. Journal of Hazardous Materials, 2013,431(8): 250-251.

[19] HONDA Y, OSAWA Z. Microbial denitrification of wastewater using biodegradable polycaprolactone [J]. Polymer Degradation & Stability,2002,76 (2):321-327.

[20] GREENAN C M, MOORMAN T B, KASPAR T C, et al. Comparing carbon substrates for denitrification of subsurface drainage water [J]. Journal of Environmental Quality. 2006,35: 824-829.

[21] SHEN Z Q, WANG J L. Biological denitrification using cross-linked starch/PCL blends as solid carbon source and biofilm carrier [J]. Bioresource Technology,2011:102 (19): 8835-8838.

[22] 封羽濤,吳為中.可降解聚合物PCL、PBS在低有機污染水中固相反硝化脫氮效果比較[J].生態環境學報,2011,20(Z1):1127-1132.

EffectofadditiveamountofPCLonthenitrate-nitrogenremovalintherecirculatingaquaculturefreshwater

HOUZhiwei1,GAOJinfang1,LUOGuozhi1,2

(1ResearchandDevelopmentCenterofAquaculturalEngineeringofShanghai,ShanghaiOceanUniversity,Shanghai201306,China; 2ShanghaiCollaborativeInnovationCenterforAquaticAnimalGeneticsandBreeding,NationalDemonstrationCenterforExperimentalFisheriesScienceEducation,Shanghai201306,China)

Multiple-time addition of carbon sources, and the shortages and overages of it can be avoided for a denitrification progress using biological degradable Polymers(BDPs) as organic carbon sources. It has been proven that Polycaprolactone(PCL) can act as organic carbon sources for the denitrification progress in the recirculating aquaculture freshwater. In this paper, the effect of additive amount of PCL on the nitrate-nitrogen removal in the recirculating aquaculture freshwater was studied. In a denitrification progress with a about 0.1 g/L load of nitrate nitrogen in the influent water, when the additive amount of PCL in a water body of 200ml increased from 5 g, 10 g, 15 g, 20 g, 25 g and 30 g, the removal efficiency of nitrate-nitrogen for each group showed no significant difference, but the concentration of the unused dissolved organic carbon (DOC) increased with the increasing of the additive amount of PCL. It showed that the change of additive amount of PCL did not affect the removal efficiency of nitrate-nitrogen, but had a significant effect on the accumulation of unused dissolved organic carbon (DOC). In conclusion, 5 g is the best suitable additive amount for PCL.

Polycaprolactone; solid phase denitrification; recirculating aquaculture system; nitrate-nitrogen

10.3969/j.issn.1007-9580.2017.05.003

2017-08-15

上海水產養殖工程技術研究中心項目(16DZ2281200)

侯志偉(1993—),男,碩士,研究方向:循環水養殖和水處理。E-mail:houzw2016@163.comn

羅國芝(1974—),女,教授,博士,研究方向:循環水養殖系統與工程。E-mail: gzhluo@shou.edu.cn

S959

A

1007-9580(2017)05-012-07

猜你喜歡
海洋大學上海差異
上海電力大學
相似與差異
音樂探索(2022年2期)2022-05-30 21:01:37
上海之巔
少先隊活動(2021年5期)2021-07-22 09:00:02
中國海洋大學作品選登
上海諦霖鄒杰 Hi-Fi是“慢熱”的生意,但會越來越好
找句子差異
中國海洋大學 自主招生,讓我同時被兩所211大學錄取
生物為什么會有差異?
?? ??? ???? ????
La communication sino-fran?aise
法語學習(2015年2期)2015-04-17 09:05:31
主站蜘蛛池模板: 欧美国产综合色视频| 国产成人8x视频一区二区| 激情无码视频在线看| 国产哺乳奶水91在线播放| 亚洲va在线观看| 不卡无码h在线观看| 精品一区二区无码av| 国产在线无码av完整版在线观看| 久久久久九九精品影院| 精品天海翼一区二区| 国产成人高清精品免费| 2021最新国产精品网站| 国产精选自拍| 国产另类视频| 伊人久久大线影院首页| 97国产精品视频人人做人人爱| 69免费在线视频| 97se综合| 国产精品白浆无码流出在线看| 99视频只有精品| 国产一区二区三区在线无码| 日韩精品亚洲精品第一页| 欧美成人影院亚洲综合图| 毛片网站在线看| 久久婷婷国产综合尤物精品| 国产精品v欧美| 免费观看欧美性一级| 国产亚洲精| 激情乱人伦| 人妻丰满熟妇啪啪| 欧美一区二区啪啪| 久久人搡人人玩人妻精品| 老司机精品一区在线视频| 2020国产精品视频| 国产av无码日韩av无码网站| 国产欧美精品一区二区| 人妻无码中文字幕第一区| 久久国产成人精品国产成人亚洲 | 免费av一区二区三区在线| 欧美国产日韩在线观看| 久久久久亚洲精品无码网站| 婷婷亚洲最大| 亚洲,国产,日韩,综合一区| 欧美日韩另类国产| 欧美在线黄| 色妞永久免费视频| 亚洲成a人在线观看| 中文字幕资源站| 真人免费一级毛片一区二区| 国产福利影院在线观看| 国产欧美日韩另类| 久久96热在精品国产高清| 免费毛片a| 天堂va亚洲va欧美va国产 | 国产欧美精品一区二区| 成人在线观看一区| 国产白浆一区二区三区视频在线| 国产性生交xxxxx免费| 国产免费人成视频网| 又爽又大又黄a级毛片在线视频| 久久国产成人精品国产成人亚洲 | 亚洲人成网站在线播放2019| 亚洲欧美日韩精品专区| 亚洲日本中文字幕乱码中文| 欧美亚洲激情| 国产在线小视频| 影音先锋丝袜制服| 狠狠色成人综合首页| 国内精品久久久久久久久久影视| 18禁色诱爆乳网站| 亚洲成在线观看| 成人综合在线观看| 一级一级特黄女人精品毛片| 一区二区日韩国产精久久| 69av免费视频| 午夜丁香婷婷| 国产激情影院| 激情综合网激情综合| 国产免费精彩视频| 亚洲中文制服丝袜欧美精品| 亚卅精品无码久久毛片乌克兰 | 亚洲最新在线|