电气石复合材料合成及在养殖水处理中的应用_唐云志

第23卷文章编号：1005－2712(2009)04－0044-04电气石复合材料合成及在养殖水处理中的应用唐云志1，王平2，许亮1，纪发明1，王秀平1，黄桂珍1（1．江西理工大学材料与化学工程学院，江西赣州341000；2．江西省江铜-耶兹铜箔有限公司，江西南昌330034）摘要：目的：探索一种新型电气石多孔陶瓷球的合成及在养殖水处理中的应用。方法：电气石粉、竹屑、水泥、发泡剂及水玻璃按一定比例合成电气石球，然后在高温下形成电气石多孔陶瓷。结果：该陶瓷材料保留了电气石的基本性能，即将水体pH值控制在7.5左右等特有的物理化学性质。进一步对该复合材料进行生物反亚硝化、反硝化工程菌接种，扩大培养，结果表明该材料可明显提高反硝化细菌，枯草芽孢杆菌等的繁殖能力，脱氮率在90%以上。结论：合成了一种新型的电气石复合材料，材料对甲鱼水质有明显的净化作用，能有效去除养殖水中的亚硝酸根离子，可较大的降低换水频率，节约用水，降低污水处理成本。关键词：电气石复合材料;养殖水处理;pH值;生物脱氮中图分类号：O62;S94文献标识码：A收稿日期：2009-09-12基金项目：赣州市科技局基金资助项目（赣科发25号）；嘉兴市科技局基金资助项目（2008AY2004）；浙江天龙生物工程有限公司资助项目。作者简介：唐云志(1975-)，男，博士，副教授。在养殖水处理中，两个问题最值得关注，一个是水体的酸碱度问题，即水体的pH值。pH值是一个十分重要的水化学指标，它直接决定整个水体的化学和生物学性状，影响养殖生物的生长和繁殖。pH值的变化对水体的物理、化学和生物过程均有较大影响，尤其在高密度集约化养殖体系中，水体自身污染严重，水环境中的pH值变化不仅直接影响养殖生物的代谢机能，而且影响氨（NH4+）、亚硝酸（NO2-）、硫化氢（H2S）和重金属离子等有毒化学物质的存在浓度，从而影响水体中生物的生长与存活。例如甲鱼最适生长pH值为7.5~8.0之间，即为弱碱性[1]。另一个问题是水中亚硝酸及硝酸根问题。水中硝酸盐含量过高会影响人类健康，因为硝酸盐和亚硝酸盐会诱发高铁血红蛋白症和胃癌[2]。此外，养殖水氮素污染日益加剧，造成水质恶化，水体富营养化现象严重。因此，有效去除氮素污染对于养殖业的长远发展和可持续发展具有重要意义。研究证实，电气石具有压电和热释电效应，具有永久性自发电极，其表面的强电场可