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3种滤料对池塘圈养尾水处理效果的影响

华中农业大学学报 2024年第2期43卷 56-63页

作者：梁则优谭鹤群郑祺李彬涛华中农业大学工学院/农业农村部水产养殖设施工程重点实验室武汉430070

为了探究过滤材料用于池塘圈养尾水的处理效果,采用火山岩、活性炭及沸石作为过滤材料,以滤料种类、滤料粒径和滤料厚度为试验因素,以总固体悬浮物(total suspended solid,TSS)去除率、氨氮(NH_(4)^(+)-N)去除率和化学需氧量(chemical o... 详细信息

为了探究过滤材料用于池塘圈养尾水的处理效果,采用火山岩、活性炭及沸石作为过滤材料,以滤料种类、滤料粒径和滤料厚度为试验因素,以总固体悬浮物(total suspended solid,TSS)去除率、氨氮(NH_(4)^(+)-N)去除率和化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率为试验指标,开展池塘圈养尾水处理试验。结果显示,3种滤料均能去除池塘圈养尾水中的TSS和COD,均能在一定程度上降低池塘圈养尾水中的NH_(4)^(+)-N浓度,活性炭的处理效果优于其他2种滤料,且活性炭粒径越小或厚度越大时对池塘圈养尾水处理效果越好。正交试验结果显示,以活性炭滤料、粒径为0.5~2 mm、滤料厚度为80 cm时,过滤装置对池塘圈养尾水具有最佳的综合处理效果,在该条件下对池塘圈养尾水的TSS、COD、NH_(4)^(+)-N去除率分别为83.86%、49.78%、29.89%。

关键词：池塘圈养养殖废水尾水处理滤料过滤绿色养殖

面向池塘圈养模式的气液混合泵的参数优化及增氧试验

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华中农业大学学报 2024年第2期43卷 40-46页

作者：裴凯王永江黄庆兰朱明何绪刚冯耀泽华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部水产养殖设施工程重点实验室武汉430070 华中农业大学水产学院武汉430070

为探究气液混合泵能否满足在高密度养殖条件下养殖对象对水体溶氧的需求,基于气液(氧气-水)混合泵搭建溶氧试验平台,在不同水温、不同出水压力和不同气水体积比的条件下,测试气液混合泵溶氧性能,并在池塘圈养桶(直径4 m,高2 m,养殖水体... 详细信息

为探究气液混合泵能否满足在高密度养殖条件下养殖对象对水体溶氧的需求,基于气液(氧气-水)混合泵搭建溶氧试验平台,在不同水温、不同出水压力和不同气水体积比的条件下,测试气液混合泵溶氧性能,并在池塘圈养桶(直径4 m,高2 m,养殖水体体积20 m^(3))内进行增氧试验。溶氧性能测试结果显示:当出水压力为0.25 MPa、气水体积比为0.01~0.05时,在不同水温(5.6、13.5、30.3)条件下出水溶解氧与水温成反比,溶解氧在47.93~20.60 mg/L变化;氧气吸收效率与气水体积比呈反比,氧气吸收效率在91%~33.7%变化;动力效率与气水体积比成正比,动力效率在22.32~55.12 kg/(kW·h)变化。基于圈养桶的增氧试验结果显示,在有鱼耗氧的条件下(黄颡鱼,单个桶内养殖密度为13.19~16.49 kg/m^(3)),使用功率3 kW的气液混合泵为4个圈养桶增氧时,每个桶内水体溶解氧在光照时间内可达11 mg/L,夜间稳定保持在8 mg/L以上。试验结果表明气液混合泵可应用于高密度的水产养殖,并能有效应对夏季高温供氧难题。

关键词：水产养殖溶氧气液混合纯氧增氧池塘圈养

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黄鳝池塘圈养技术初步研究

黄鳝池塘圈养技术初步研究

作者：黄涛华中农业大学

学位级别：硕士

网箱养殖是黄鳝(Monopterus albus)养殖的最主要方式,但依旧存在着养殖废弃物无法清除、箱内水环境易劣化和病害频发等诸多问题,制约了黄鳝产业的健康发展。因此,探索黄鳝绿色健康养殖新模式十分必要。池塘圈养模式作为一种新型的集约... 详细信息

网箱养殖是黄鳝(Monopterus albus)养殖的最主要方式,但依旧存在着养殖废弃物无法清除、箱内水环境易劣化和病害频发等诸多问题,制约了黄鳝产业的健康发展。因此,探索黄鳝绿色健康养殖新模式十分必要。池塘圈养模式作为一种新型的集约化循环水养殖模式,排污率大幅提高,固形废弃物排出率可达90%～95%,生态、经济和社会等综合效益全面提升。本研究探索了在圈养模式下,放养密度和隐蔽体对黄鳝生长的影响,旨在为建立黄鳝池塘圈养新模式提供基础资料。本研究选取规格较为一致的野生黄鳝为研究对象,平均初始体质量23.52±2.96 g,平均初始体长30.30±1.90 cm。设置低密度组850尾/圈(LSD,1.59 kg/m)、中密度组1700尾/圈(MSD,3.18 kg/m)与高密度组2550尾/圈(HSD,4.77 kg/m)3个密度梯度,每个梯度3个重复,其中隐蔽体为空心莲子草(Alternanthera philoxeroides);另外设置人工鳝巢组(FND)与空心莲子草组(WPD)2个不同的隐蔽体组,每组3个重复,放养密度为1.59 kg/m。本试验养殖周期为90 d,定期测定黄鳝生长指标,血液生化、抗氧化性与非特异性免疫指标,以及水体理化指标,研究结果如下:1.圈养密度对黄鳝生长性能、生理机能及池塘水体质量的影响(1)不同圈养密度下,LSD、MSD和HSD组平均终末体质量分别为:69.39±4.49 g、60.48±4.32 g和52.45±2.81 g;整个养殖周期中,黄鳝终末体质量、增重率(WG)和特定生长率(SGR)均随着圈养密度的增大而显著性降低(P0.05);饲养45 d后,HSD组摄食率(FR)与饵料系数(FCR)均显著高于LSD组(P0.05)。(2)圈养密度对黄鳝血清中葡萄糖(Glu)与总蛋白(TP)无显著影响(P>0.05);在养殖后期,黄鳝血清中总胆固醇(T-CHO)、碱性磷酸酶(ALP)含量随着养殖密度的增大而显著升高(P圈养条件下,外塘水体温度变化速率比圈内水体更快,p H值与溶解氧(DO)远大于圈内;各密度组水体中温度与DO均无显著性差异(P>0.05),但p H值随着养殖密度的升高而减小,且在多个时间点均表现出显著性差异;水体中氨氮(NH-N)、亚硝态氮(NO-N)、硝态氮(NO-N)等水质理化指标均随着养殖密度的增加而上升,并且HSD组与LSD组差异显著(P池塘水体质量的影响(1)放苗阶段(0～15 d),FND组SR显著低于WPD组(P0.05);在养殖周期的各个阶段中,两组间WG和SGR均无显著性差异(P>0.05);在15～60 d阶段,FND组黄鳝FR要高于WPD组,但FCR无显著性差异(P>0.05);两组VSI与HSI均无显著性差异(P>0.05)。(2)在圈养系统中,不同隐蔽体的两组黄鳝血清中TP、T-CHO、ALP、TG、ALB、AST水平均无显著差异(P>0.05),并且两种隐蔽体对黄鳝血清中抗氧化与非特异性免疫指标均为无显著影响(P>0.05)。(3)不同隐蔽体下,两组水体中温度差异微小;FND组水体中p H值与DO均普遍高于WPD组,且在多个时间点具有差异性显著(P池塘圈养黄鳝的实际生产中,将投放密度控制

关键词：池塘圈养养殖密度隐蔽体黄鳝生长性能生化指标水体

固液分离塔-垂直潜流人工湿地用于池塘圈养尾水处理的研究与实践

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固液分离塔-垂直潜流人工湿地用于池塘圈养尾水处理的研究与实践

作者：李金能华中农业大学

学位级别：硕士

集约化池塘养殖模式不可避免地会造成污染物在池塘中大量积累,未经处理的养殖尾水直接排放,将导致水体富营养化等一系列生态环境问题。相较而言,池塘圈养模式具有绿色生态、资源节约、经济效益突出等特点,对我国淡水水产养殖业的健康发... 详细信息

集约化池塘养殖模式不可避免地会造成污染物在池塘中大量积累,未经处理的养殖尾水直接排放,将导致水体富营养化等一系列生态环境问题。相较而言,池塘圈养模式具有绿色生态、资源节约、经济效益突出等特点,对我国淡水水产养殖业的健康发展具有重要的意义。池塘圈养模式下,研发高效、低成本的池塘圈养尾水处理工艺对促进圈养模式的可持续发展至关重要。垂直潜流人工湿地具有高效率、低成本、易管理等优点,较适合于养殖尾水的处理。本研究系统地分析了池塘圈养尾水污染物含量特征,初步验证了固液分离塔-垂直潜流人工湿地工艺对池塘圈养尾水处理效果,并通过开展小试机理研究,优化了人工湿地曝气技术,以此为基础将优化后的间歇曝气策略成功应用于池塘圈养尾水处理中。主要研究结论如下:(1)池塘圈养尾水中总氮(TN)和总磷(TP)浓度分别为12.65～15.12mg/L和4.74～6.89 mg/L,铵态氮(NH-N)和亚硝态氮(NO-N)浓度分别为3.91～5.03 mg/L和0.26～0.41 mg/L,其含量均明显高于传统池塘养殖尾水浓度,表明圈养系统集、排污装置能够有效收集圈养过程中产生的氮、磷等污染物。(2)固液分离塔沉降1 h可实现池塘圈养尾水中氮、磷较大程度地去除。经1 h沉降处理,池塘圈养尾水中TN和TP平均去除率分别为35.05%和62.85%。沉降后的尾水上清液通过持续曝气人工湿地处理,NH-N和NO-N平均去除率可分别达到87.91%和92.57%,但由于碳源缺乏,反硝化过程受到抑制,TN平均去除率仅为38.68%。利用火山石为持续曝气人工湿地基质,TP的平均去除率可达55.41%。(3)为提升人工湿地TN去除效率,通过开展小试机理研究,探究了溶解氧(DO)浓度对不同进水碳氮比(COD/N)下间歇曝气人工湿地脱氮效果及脱氮途径的影响。结果表明,增加曝气时DO浓度可有效提升人工湿地NH-N去除效率,但是TN去除的最佳DO供给量应根据进水COD/N进行调节。此外,从微生物角度对系统氮去除机理进行了探析,发现在各DO浓度和进水COD/N条件下,同时硝化反硝化作用(SND)均是间歇曝气人工湿地中主要的氮去除途径。在COD/N较高时,可能发生同时短程硝化反硝化作用(NH→NO→N),在COD/N较低时,SND效率易受高DO浓度破坏。(4)将优化后的间歇曝气策略应用于实际池塘圈养尾水处理,人工湿地TN平均去除率可由38.68%提高到49.47%。其中,调整了A1的曝气方式和曝气强度后,A1的SND效率得到增强,A1的TN平均去除率即可达到27.79%。池塘圈养尾水经固液分离塔-间歇曝气人工湿地组合工艺处理后,回用尾水中NH-N、NO-N和可溶性磷酸盐(PO-P)出水平均浓度分别为0.45 mg/L、0.02 mg/L和0.48 mg/L,TN和TP平均去除率可达到68.04%和81.49%,可基本实现池塘圈养尾水的循环利用或达标排放。

关键词：池塘圈养尾水固液分离塔垂直潜流人工湿地溶解氧和进水碳氮比脱氮除磷

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基于物理过滤的池塘圈养尾水处理研究

基于物理过滤的池塘圈养尾水处理研究

作者：梁则优华中农业大学

学位级别：硕士

池塘圈养是一种结合循环水养殖与池塘养殖特点的新型高密度养殖模式。相较于传统池塘养殖模式具有绿色环保、高效增产、便于机械化作业等优点,对提高我国淡水养殖业的设施化、机械化水平具有重大意义。池塘圈养模式下可实现养殖污染物... 详细信息

池塘圈养是一种结合循环水养殖与池塘养殖特点的新型高密度养殖模式。相较于传统池塘养殖模式具有绿色环保、高效增产、便于机械化作业等优点,对提高我国淡水养殖业的设施化、机械化水平具有重大意义。池塘圈养模式下可实现养殖污染物的高效收集,保证养殖区水质优良,但其集排污系统在高效收集圈养桶内污染物的同时,也提高了尾水中悬浮颗粒物和其他污染物的浓度,增加了尾水处理难度。目前,池塘圈养尾水处理工艺尚不完善,研发适合其尾水特点的尾水处理工艺对发展和完善这种养殖模式至关重要。物理过滤可以针对不同特点的尾水选择不同处理工艺,提高尾水处理效率。本研究对池塘圈养模式的养殖水及尾水进行分析,初步探究圈养桶水质特点及尾水特点;应用转鼓式微滤机处理池塘圈养尾水,探究滤网目数和转鼓转速对尾水处理效果的影响;应用自制滤料过滤装置处理池塘圈养尾水,探究滤料种类、滤料粒径及滤料厚度对处理效果的影响;最终通过正交试验确定滤料过滤处理池塘圈养尾水的最佳工艺参数。本文的主要研究结论如下:1)池塘圈养模式下,圈养桶内水质分布均匀,但水质受养殖密度影响显著;当圈养桶饲养3000～4000尾350 g左右大口黑鲈时,养殖桶内水中总固体悬浮物(TSS)、化学需氧量(COD)和亚硝酸盐(NO-N)浓度分别为13.23～16.73 mg/L、25.33～35.33 mg/L、0.031～0.041 mg/L,均处于较低水平,氨氮(NH-N)浓度为0.48～0.62 mg/L;养殖尾水中TSS和COD浓度分别为207.03～315.34 mg/L和80.67～168.00 mg/L,均处于较高水平。表明池塘圈养模式可以高效收集圈养桶内悬浮物及其他大粒径杂质,其圈养尾水具有固体悬浮物浓度高的特点。2)为探究微滤机过滤池塘圈养尾水处理效果,分别以滤网目数和转鼓转速为试验因素,以TSS和COD的去除率为尾水处理直接效果的评价指标,定义新指标变化率差,以表示过滤处理对尾水中NH-N和NO-N持续影响的效果,作为间接效果的评价指标,开展微滤机过滤池塘圈养尾水单因素试验。试验结果表明,滤网目数和转鼓转速对上述四个指标均有极显著影响,随滤网目数和转鼓转速的增加,尾水处理效果相应提升,但滤网目数的增加同时也会增加反清洗次数,增加反清洗水的消耗,或造成滤网堵塞,影响处理效率。试验中,当滤网目数为350目、转鼓转速为30 r/min时,综合效益最好,但其TSS去除率仅为41.94±1.41%,COD去除率为43.84±2.01%,因此,转鼓式微滤机用于池塘圈养尾水处理的效果较差。3)为探究滤料过滤用于池塘圈养尾水处理效果,分别以滤料种类、滤料粒径和滤料厚度作为试验因素,以TSS去除率、COD去除率、NH-N去除率和NH-N变化率差、NO-N变化率差等5个指标表征尾水处理效果,开展滤料过滤处理池塘圈养尾水单因素试验。试验结果表明,滤料种类对NH-N去除率影响显著;滤料粒径对TSS去除率、COD去除率、NH-N去除率均有极显著性影响;滤料厚度对TSS去除率、COD去除率、NH-N去除率均有极显著性影响;滤料过滤对NH-N和NO-N后续变化影响程度较低。滤料过滤对TSS和COD的去除效果显著优于微滤机过滤,是一种比较适宜的圈养尾水一级处理方式。4)为进一步优化滤料过滤处理池塘圈养尾水的工艺参数,在单因素试验的基础上,选择合适的水平,开展了3因素3水平的滤料过滤池塘圈养尾水的正交试验。正交试验结果表明,应用滤料过滤处理池塘圈养尾水时,影响TSS去除率的因素依次是:粒径>厚度>种类,影响COD去除率的因素依次为:粒径>种类>厚度,影响NH-N去除率的因素依次为:种类>厚度>粒径,影响NH-N变化率差的因素依次为:种类>厚度>粒径,影响NO-N变化率差的因素依次为:种类>厚度>粒径。滤料过滤处理池塘圈养尾水的最佳工艺参数:滤料种类为活性炭,滤料粒径为0.5-2 mm,滤料厚度为80 cm。滤料过滤作为池塘圈养尾水一级处理工艺,可以去除圈养尾水中83.86±3.42%的TSS和49.78±6.66%的COD。

关键词：微滤机滤料过滤池塘圈养尾水处理水产养殖

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池塘圈养绿色高效模式探析

江苏农机化 2022年第1期 25-27页

作者：陈骏江苏省现代农业装备科技示范中心

为探索生态绿色高产养殖模式,江苏现代农机科技示范园(白马基地)秉持池塘“零排放”的绿色高效圈养理念,结合实施“淡水鱼高效零排放圈养技术与装备集成示范点建设”项目,对传统养殖池塘进行功能精细分区,目的在于促进养殖生态系统内的... 详细信息

为探索生态绿色高产养殖模式,江苏现代农机科技示范园(白马基地)秉持池塘“零排放”的绿色高效圈养理念,结合实施“淡水鱼高效零排放圈养技术与装备集成示范点建设”项目,对传统养殖池塘进行功能精细分区,目的在于促进养殖生态系统内的物质和能量的高效利用,在生态养殖容量可控的范围内,做到产出最大化、生态自然化。文章介绍了池塘圈养绿色高效养殖系统构成及工作原理,并结合实际分析了该模式的经济效益、社会效益、生态效益和应用前景。

关键词：池塘圈养绿色高效发展模式效益分析

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池塘圈养绿色高效模式探析

中文科技期刊数据库（全文版）农业科学 2022年第8期 43-45页

作者：陈楠安徽省淮南市寿县水产技术推广站安徽寿县232200

环境污染一直以来都是我国关注的重点问题,其中,水环境对我们的生活有着重要影响。池塘养殖是我国水产事业当中的重要生产方式之一,具有着不可动摇的重要地位,池塘养殖事业发展迅速,传统的养殖模式却暴露出很多问题,最严重的是传统养殖... 详细信息

环境污染一直以来都是我国关注的重点问题,其中,水环境对我们的生活有着重要影响。池塘养殖是我国水产事业当中的重要生产方式之一,具有着不可动摇的重要地位,池塘养殖事业发展迅速,传统的养殖模式却暴露出很多问题,最严重的是传统养殖模式对我国国民生活环境造成了严重影响,阻碍了我国水产事业的可持续性绿色发展。经过专家们对池塘养殖模式的深入研究之后,结合现代新的科学技术,发明了绿色化圈养模式,在保证池塘养殖的基础上,能够提高效率,保护环境。

关键词：池塘圈养绿色高效散养模式

“零排放”池塘圈养模式下大口黑鲈的肌肉品质研究

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湖北农业科学 2021年第20期60卷 124-126页

作者：文玲梅赵伟徐晶咸宁市农业科学院湖北咸宁437100

研究了池塘圈养模式下大口黑鲈(Micropterus salmoides)的肌肉品质,测定了大口黑鲈肌肉质构特性、氨基酸含量以及脂肪酸含量。结果表明,“零排放”池塘圈养大口黑鲈肌肉弹性好,氨基酸含量丰富且相对平衡,富含多种呈味氨基酸,具有较低的... 详细信息

研究了池塘圈养模式下大口黑鲈(Micropterus salmoides)的肌肉品质,测定了大口黑鲈肌肉质构特性、氨基酸含量以及脂肪酸含量。结果表明,“零排放”池塘圈养大口黑鲈肌肉弹性好,氨基酸含量丰富且相对平衡,富含多种呈味氨基酸,具有较低的饱和脂肪酸,较高的单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、二十二碳五烯酸和二十二碳六烯酸,池塘圈养大口黑鲈肌肉具有良好的口感和营养价值。

关键词：池塘圈养大口黑鲈(Micropterus salmoides) 肌肉品质