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臭氧在水产养殖中的应用

    主页 > 应用方案 > ????来源:www.delupa.com 作者:同林臭氧 时间:2019-01-26 17:57

自八十年代以来我国水产养殖业有了快速发展,水平不断提高。随着养殖业的发展,海、淡水育苗已步入工业化生产阶段。工厂化育苗技术的日趋成熟,又促进水产养殖业的进一步发展和提高。由于近年来工、农业污染日益严重,造成了养殖水环境不断恶化,因水质污染造成水产育苗的减产或绝产、越冬亲鱼或苗种的大批死亡事件及养殖病害频繁发生,所有这些严重制约了渔业生产的进一步发展。 面对日趋恶化的水质环境,有关科研、生产部门在水处理及鱼病防治等方面采取措施,但使用常规水处理难以从根本上改善养殖育苗水质。如何对生产用水进行有效的处理,改善和净化养殖、育苗水质:是今后发展健康养殖、节水渔业一个十分重要的问题,尤其是在水质源严重不足的今天,这个问题显得更为重要。

多年来众多学者应用臭氧在水产养殖、幼鱼培育、病害防治、控制赤潮及灭菌消毒等方面进行了大量试验和多方面应用。有质料证明,应用臭氧进行水的净化消毒比其他水处理系统更具有竞争力。据质料报道,经臭氧处理后的水可以改善细胞呼吸条件,促进生物生长。用其进行水产育苗和幼鱼培育,可以大幅度降低幼苗死亡率,鱼的食物转化率可以显著提高。

在国内,臭氧在水产养殖和育苗中应用起步较晚。九十年代中期一些研究机构进行过应用试验,也有一些水产生产单位开始应用。例如:厦门海洋研究所与清华大学利用臭氧进行了对虾养殖防病试验。辽宁鞍山、大连,山东长岛等地的一些研究、教学及生产单位在鱼的养殖,海参、鲍鱼、牡蛎和扇贝等品种的养殖和育苗进行了试验并在应用中取得较好的效果。

在目前的应用中,由于有些应用单位对臭氧性质和应用技术不甚了解,应用臭氧造成鱼类大批死亡事件也有发生。同时在国内也未见到关于臭氧在水产养殖及育苗生产的优化模式,水产养殖水处理,鱼病防治和促进生物生长等方面的深入研究和系统报道。我们针对上述情况进行臭氧在水产养殖方面的研究,找出臭氧应用的规律性,研究提出应用臭氧进行水产育苗的优化模式,研制出适用的臭氧水处理设备,这些研究和试验工作将对促进水产健康、节水养殖技术和工厂化养殖及育苗业的发展有着重要意义。

中华绒螯蟹育苗臭氧技术的研究

1.1 臭氧处理水培育中华绒螯蟹苗优化条件的试验研究

目前河蟹育苗工艺都采用静水充气、开放式工艺。每天需要更换大量海水,以增加育苗池中的溶解氧来改变水质污染程度,同时还需使用药物来抑制致病菌的繁殖。但到育苗后期,池底有机质沉积过多,造成池水下层氧债高,致病菌大量繁殖,水质恶化,造成幼体大量死亡。因此,利用经臭氧处理后的水体来维持良好的生态环境,为河蟹幼体提供一个良好的水环境已成为河蟹育苗成败关键。

为了找出臭氧水河蟹育苗的优化条件,进行臭氧处理水量、育苗密度、换水量三因素三水平正交试验,并利用灰色系统关联度分析方法,分析因素之间作用关系,以期获得臭氧水添加量,育苗密度、换水量的合理组合、验证臭氧在河蟹育苗中的作用,总结出臭氧处理水进行河蟹工厂化育苗的优化工艺 .

该试验于 1997 年 3 — 4 月在塘沽塘宁水产育苗进行,应用由天津市水产研究所和清华大学共同研制的 QT 一 20 臭氧水处理器,臭氧投加量为每立方米水体 1 — 1.5 g

1.1 .1 正交试验设计

试验因素的确定: A 一臭氧水添加量: B 一幼体密度; C 一换水量。试验水平确定:每个因素设三个水平,见表 3. 试验分组方案;采用 L 9 (3 4 ) 正交表共设 9 个试验组 . 试验期间投喂饵料种类为单胞藻、蛋黄、酵母、螺旋藻粉、轮虫及卤虫无节幼体 . 每天测定一次 p H 值、盐度,隔天测定一次溶解氧 .Z 1 一 Z 2 和 Z 3 一大眼幼体期间,对氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮、耗氧量和细菌总数等指标进行测定 .

表 3 臭氧育河蟹苗试验因素水平表

       因素

水平

臭氧水添加量

A %

培育幼体密度

B 万体 /m 3

换 水 量

C %

1

A 1 0

B 1 15.66

C 1 20

2

A 2 50

B 2 23.49

C 2 25

3

A 3 100

B 3 31.32

C 3 33

1.1 .2 试验结果

试验所用时间 16 天,河蟹大眼幼体出苗情况试验结果见表 4 。

表 4 河蟹大眼幼体出苗试验结果

试验号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

出苗(只)

436

506

572

425

510

550

531

561

534

出苗率( % )

18.5

21.4

24.4

12.1

14.5

15.6

11.3

11.9

11.4

活力状况

正常

正常

正常

较差

较差

较差

较差

较差

1.1 .3 灰色系统关联度分析

利用灰色系统关联度分析方法,计算出水质生化条件对出苗量影响的关联度,排出关联序,以直接反映出各个子序列对同一个母序列的“优劣”或“主次”关系,从而找出影响出苗量的各个生化因素间的主次关系。

利用处理后的数据进行氨氮、亚硝酸盐、耗氧量、细菌总数对河蟹出苗量影响的关联度计算。设出苗量为母序列,表示为 X l (k)(k=1 , 2 ,…… 9 为试验组编号 ) 则: X 1 (k)= ( (X 1 (1) , X 1 (2) ,……, X 1 (9) ),设氨氮、亚硝酸盐、耗氧量、细菌总数为子序列,分别表示为: X 2 (k) 、 X 3 (k) 、 X 4 ( k )、 X 5 (k) ,求得关联度 R :

R=(r 1,2 , r 1 , 3 , r l,4 , r 1 , 5 )=(0.210 , 0.172 , 0.199 , 0.249)

上述结果表明,水体中细菌总数对河蟹出苗量影响最为显著,其次是氨氮、耗氧量,而亚硝酸盐影响最小。从表 5 中可以看出,水中氨氮、耗氧量对试验因素中的臭氧水添加量的关联度最大,亚硝酸盐对布苗密度关联最大。表明臭氧处理水可有效改善育苗水环境中氨氮、 COD 状况,其中添加臭氧水育苗的各试验组的氨氮、 COD ,均明显低于对照组。氨氮可下

降 31.59 — 31.89 %, COD 下降 30.66 ~ 45.33 %,细菌总数下降 34.17 — 58.35 %。

表 5 试验因子对应水化指标的关联度

          指标

因素

关 联 度 R

氨氮

亚硝酸盐

化学耗氧量

臭氧水添加量

0.304

0.306

0.309

布苗密度

0.159

0.415

0.277

换水量

0.302

0.311

0.258

水源经臭氧处理后,阻断了致病菌进入育苗水体的途径,且有利于有益细菌的生长,有利于降解有机物质,从而改善了育苗池生态环境。

1.1 .4 因素水平优化组合分析

根据表 6 可以看出,三个指标的计算结果针对三个因素的主次顺序分别为:出苗量 A>C>B ,出苗密度 B>A>C ,活力系数 B>>A , C 。从出苗量这一指标来看,优化水平组合应为 A 3 C 3 B 3 :从出苗率指标看,应为 B 1 A 3 C 3 ;从活力系数指标看,应为 B 3 A 3 C 1,3 。对三组综合分析看,因素的优化组合应为 A 3 B 1 C 1 。

表 6 河蟹育苗试验综合分析表

指标

出苗量

出苗率

活力系数

A

B

C

A

B

C

A

B

C

K 1

464

505

516

14

21.4

15.3

66.7

100

77.3

K 2

526

495

488

15.9

14.1

15

77.3

53.3

66.7

K 3

552

542

538

17.1

11.5

16.7

77.3

60

77.3

R

88

47

50

3.1

9.9

1.7

6.6

46.7

6.6

优水平

A 3

B 3

C 3

A 3

B 1

C 3

A 2 , 3

B 1

C 1 , 3

1.1 .5 分析和小结

育苗水源经臭氧处理后,水中氨氮、耗氧量、亚硝酸盐和细菌总数都可以得到大幅度的降解,其降解幅度与臭氧投加量紧密相关。由于臭氧在水中发生还原反应,产生氧化能力极强的原子氧 (O) 和羟基 (OH) ,能迅速氧化水中的有机物质、杀灭细菌。因此,池中水质得到了明显净化,并且无毒、无害、无任何残留物,为河蟹幼体提供了一个良好的生态环境,可以有效地提高出苗量,是适合于河蟹育苗生产上应用的水处理技术。

从关联度分析结果表明,影响出苗量的作用因子的主次顺序为:细菌总数 > 氨氮 > 耗氧量 > 亚硝酸盐。其中细菌是主要作用因素,尤其是厌氧的致病菌。经综合推断,布苗密度与细菌总数紧密相关。因此,合理密度是高效育苗的一项重要措施。从整体考虑,工厂化育苗全部使用臭氧水,加上换水量适当,采用合理的布苗密度即 A 3 B 1 C 1 是优化的组合。

参考文献 [1] 孙广明李汉忠李宝华,臭氧特性及对水质的净化作用,《渔业现代化》, 2000.8 [2] 朱福庆等,利用臭氧处理水培育中华绒整蟹苗的试验,《天津农学院学报》, 2000.3


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