循环水养殖用水中反硝化碳源研究现状_罗国芝

循环水养殖用水中反硝化碳源研究现状罗国芝,鲁　璐,杜　军,刘　倩,董明来(上海海洋大学水产与生命学院,上海201306)摘要:通过硝化作用和反硝化作用可以有效控制循环水养殖系统水中的氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐。进行水产养殖用水硝化作用的生物过滤器的研究已经系统而深入,而关于养殖用水反硝化作用的脱氮反应器的研究则并未引起相应的关注。水产养殖用水进行异养反硝化必需添加碳源。在已有的研究中,经常使用的甲醇等有机液体碳源存在添加量不易控制、出水有残留等弊端;可生物降解聚合物被证明是比较理想的水产养殖用水异养反硝化碳源的选择之一;近年来对以养殖活动中产生的残饵和粪便作为异养反硝化内供碳源的研究也引起了广泛的关注。总结了近年来循环水养殖系统异养反硝化不同种类碳源的效率、在实际生产中的可操作性的相关研究进展。关键词:水产养殖用水;异养反硝化;有机碳源;循环水养殖中图分类号:S959,X714　　　文献标识码:A　　　文章编号:1007-9580(2011)03-11-07收稿日期:2011-05-22　修回日期:2011-06-08基金项目:公益性行业(农业)科研专项经费(201003024);上海市教育委员会科研创新项目(11YZ150)作者简介:罗国芝(1974—),副教授,研究领域:水产养殖水处理和循环水养殖系统与工程。E-mail:gzhluo@shou.edu.cn　　水产养殖活动投喂的饲料经过鱼类的消化、吸收和排泄,在微生物的作用下,水体中会产生一定浓度的氨氮(NH4-N)、亚硝酸盐(NO2-N)和硝酸盐(NO3-N)。氨氮和亚硝酸氮对饲养的水生生物有明显的毒副作用,因而对于其控制较早引起重视,技术也比较成熟;而硝酸盐的控制通常不被关注。尽管硝酸盐对养殖对象的毒性比相同浓度的氨氮和亚硝酸盐低得多,但是高浓度硝酸盐也会影响养殖对象的生长,造成养殖对象生长速度减缓,成活率降低,免疫力下降等,甚至中等浓度的硝酸盐(30～60mg/L)也会影响养殖对象的组织发育和激素分泌[1],导致体质变弱甚至死亡[2]。研究表明,在水族馆和循环水养殖系统(RAS)中,应将循环养殖水中硝酸盐浓度控制在50mg/L以下的安全浓度范围[3]。传统的池塘养殖在池底会发生天然的脱氮过程,所以池塘养殖很少有硝酸盐的积累。而高密度养殖水体中硝酸盐的浓度会积累达500mg/L。国际上对水体硝酸盐的排放有明确