预培养生物膜法在海水循环水养殖系统中的应用效果

14《渔业现代化))2010年第37卷第2期预培养生物膜法在海水循环水养殖系统中的应用效果齐巨龙，赖铭勇，谭洪新，罗国芝，王茂元，田田(1福建省淡水水产研究所，福州350002；2上海海洋大学水产与生命学院，上海201306)摘要：为缩短新建海水循环水养殖系统生物过滤器硝化功能构建时间，通过预培养生物膜的方法获得已建立完全硝化功能的2．5111过滤材料，将其置于新建系统的生物过滤器中进行硝化细菌接种，系统放养美国红鱼(SciaenopsocellatusLinnaeus)。结果表明：经12d系统的硝化功能成熟，养殖池氨态氮维持在0．50mg／L左右，亚硝态氮维持在0．10mg／L以下，系统运行34d，硝态氮上升至63．58mg／L。18～48d系统稳定运行阶段，养殖池出水口氨态氮平均值0．44mg／L，进水口氨态氮平均值0．05II1tg／L，一次性平均去除率88．64％。系统的日换水量<1％。养殖1个月，美国红鱼成活率9O．91％，养殖密度达28．65kg／m水体。预培养生物膜法有效缩短了海水生物过滤器硝化功能构建的时间，具有操作简单、节约时间、系统运行稳定的特点，将使内陆地区开展海水鱼养殖变为可能。关键词：预培养生物膜；海水循环水养殖系统；硝化；美国红鱼中图分类号：$959文献标识码：A文章编号：1007—9580(2010)02—14-05海水循环水养殖系统的核心技术之一是生物过滤技术_】。快速构建稳定的生物过滤功能成为海水循环水养殖成功的前提和必要条件。研究表明，2O℃左右、盐度35的海水生物过滤器培养生物膜需60～75d剖。海水生物过滤器硝化功能构建时间长的主要原因是海水盐分对氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的活性具有显著抑制作用。。海水循环水养殖系统在建成后用2个多月的时间构建生物过滤功能势必耗时、耗工、耗电，大大增加了养殖成本。因此，如何快速构建海水生物过滤器的硝化功能成为研究的热点[9-13]。过去学者多从填料、菌种¨、驯化淡水硝化菌¨等方法来研究快速建膜，而通过从稳定运行的海水水族缸中采集菌种，运用预培养生物膜达到快速建膜的方法应用于海水养殖生产还未见报道。本试验在新建海水循环水养殖系统建成运行前，通过预培养生物膜，获得已建立完全硝化功能的海水生物滤料，然后将其置人系统生物滤器中进行硝化细菌接种，以期达到快速构建生物过滤器硝化功能，使系统迅速投入正常运行的目的。1材料与方法1．1海水循环水养殖系统主要构成试验在福建省淡水水产研究所榕桥中试基地一个养殖面积100m海水循环水养殖车间中进行。海水循环水养殖系统由上海海洋大学设计、南京雅亿环境科技有限公司建设。主要有养殖池、固液分离器、泡沫分离器、循环泵、悬浮流着净化装置、浸没式生物过滤器、气液混合器、沉淀池、臭氧深度氧化装置、罗茨鼓风机、液态氧罐等组成(图1)。其中，养殖池52．5m，循环泵3kW，悬浮流着净化装置61TI，浸没式生物过滤器14111。，悬浮流着净化装置与浸没式生物过滤器由罗茨鼓风机增氧，养殖池由液态氧气化后增氧。1．2预培养生物膜方法在海水循环水养殖系统正式运转前2个半月，在海水观赏鱼店购买1块已稳定运行半年以上的海水鱼缸中的过滤棉(长80cm、宽40cm、厚lcm)，将该过滤棉及浸没式生物滤器中的2．51TI滤料置人预培养生物膜池(下称预培池，为直径4ITI、高1．2ITI圆形塑料池)，池内配制10m盐收稿日期：2010-03-10；修圈日期：2010-04-08基金项目：福建省海洋与渔业厅重点项目“优质鱼工程化高效健康养殖示范基地”(2007年010合同)作者简介：齐巨龙(1982～)，男，硕士，研究方向：设施渔业。E-mail：qijulong@163．eOlll《渔业现代化)2olo年第37卷第2期15度20的人工海水，充气使水体溶氧保持在6mg／L以上，添加NHC1，使水体氨态氮达到5mg／L以培养硝化细菌。待海水循环水养殖系统搭建完成后，将预培池中已培养生物膜成熟的2．5m滤料置入系统的浸没式生物过滤器中进行接种硝化细菌，同时系统放养美国红鱼进行养殖试验。图1海水循环水养殖系统水处理工艺流程图Fig．1Flowchartoftheseawaterrecirculatingaquaculturesystem1．3养殖对象、密度与投饵美国红鱼(SciaenopsocellatusLinnaeus)是我国南方沿海网箱养殖重要鱼类之一¨。系统共放养美国红鱼6558尾，总重1327．17kg，均重202．37g／尾，养殖初期密度为25．28kg／m，13投饵量约占体重的1．5％，每养殖10d计算1次鱼的理论重量以调节投喂量。1．4养殖水体盐度、温度、溶氧、pH、流量调控人工海水配制：每100t淡水中添加氯化钠1769kg、硫酸镁220kg、氯化镁163