养殖水体生物脱氮技术研究进展_吕善志

第25卷第4期2006年4月水产科学FISHERIES　SCIENCEVol.25No.4Apr.2006养殖水体生物脱氮技术研究进展吕善志1,孟　飞1,李文彩2,王书敏1(1.大连水产学院机械工程学院,辽宁　大连　116023;2.北京工业大学,北京　100022)关键词:生物脱氮;养殖水体中图分类号:S963.16文献标识码:C文章编号:1003-1111(2006)04-0210-03　　收稿日期:2005-08-07;　修回日期:2005-10-08.　　作者简介:吕善志(1979-),男,硕士研究生;研究方向:水产养殖环境工程,E-mail:lvshanzhi@163.com.　　近年来,水产养殖业在全球范围内迅速发展,我国水产养殖产量已达到世界养殖产量的50%以上[1]。同时,随着人们生活水平的提高,尤其是我国加入WTO以后,人们对水产品的品质提出了更高的要求,循环水养殖系统因其高度集约化和水质相对容易控制等优势在国内外得到了广泛应用,它是实现高效、绿色和清洁水产品生产的重要途径[2]。在循环水养殖系统中,鱼类所食饵料的70%～80%通过鳃的扩散、离子交换以代谢产物或残饵的形式排入水中[3-5],这些大量存在的含氮废物会导致水中三氮(NH3、NH4+、NO2-、NO3-)的过度积累。水中氨态氮(NH3、NH4+)含量增加会抑制鱼体内的氮排泄,损害鳃组织,消耗水中溶氧;亚硝态氮(NO2-)毒性较强,是养殖水域中诱发暴发性疾病的重要因素;硝态氮(NO3-)过量会使水中的营养平衡失调,降低鱼质,并且在局部厌氧条件下会转化为亚硝态氮(NO2-)[6-7]。因此去除水体中过量的三氮对于改善水质、提高成活率和生长率、保护环境等具有重要意义。然而,现有的养殖水处理工艺多以有机物和悬浮物为主要处理目标,对三氮去除率普遍不高,而且,往往不具备反硝化功能。如何有效的对养殖水体进行脱氮,已成为制约我国渔业发展的瓶颈,为此,笔者收集整理了国内外有关养殖水体生物脱氮的技术资料,并就其技术性能和在水产养殖上的应用情况进行了综述、讨论。1　生物脱氮净水机理传统的脱氮理论认为污水生物脱氮包括氨化、硝化、反硝化3个阶段[8-9],过程如下:含氮有机物质NH4+NO2-NO3-N2。氨化阶段:废水中的氮在氨化细菌的作用下,进行有机氮化合物的脱氨基作用,生成非离子态氨NH3或离子态NH4+