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循环水产养殖技术,第2部分

托马斯·洛索尔多博士 丹尼斯·P·德隆(MSMS)

在启动过程中,操作员应减少导致掉落的条件

循环中
启动生物过滤器时,除了拥有硝化细菌的来源和细菌繁殖的适当介质外,遵循适当的步骤非常重要。

要与硝化细菌源一起启动生物过滤器,必须提供条件来鼓励细菌生长。以下过程假定系统中还没有动物。添加无机养分以支持硝化细菌细胞的生长会产生氨和亚硝酸盐的浓度,可能会对您的种群造成致命的伤害。

1.准备水化学

该系统应处于运行状态,并使水通过生物滤池。如果培养罐尚未准备好使用,则可以仅通过生物滤池循环水。启动新建设施时可能会出现这种情况。

系统水应不含可能已用于消毒或病原体控制的残留氯。另外,调节pH,盐度,碱度和硬度以符合进料的要求。

2.提供碱度,碳源

溶解在系统水中的二氧化碳是正在发育的细菌细胞的碳源,但是碳酸盐和碳酸氢根离子是碳源,更容易添加和控制。加入碳酸氢钠或普通小苏打,以增加碱度。小苏打便宜且使用安全。最初将系统碱度提高到约100 mg / L。这个水平的碱度支持 亚硝化单胞菌 细菌,但作者在建立细菌方面取得了较好的成功 硝化细菌 较高碱度(150-200 mg / L)的细菌。

什么时候 硝化细菌 碱化后,碱度可以降低到操作水平。通常,要使碱度提高10 mg / L,每3,785 L系统水容量应添加53 g碳酸氢钠。

3.根据需要调节pH

当碱度达到上述建议的水平时,保持适当的pH值通常不是问题。 6.8到7.2的范围是最好的。

除非升高高浓度的二氧化碳,否则通常无法达到硝化细菌的pH的健康下限(约6.8)。在新系统启动期间,除非源水中的二氧化碳含量高,否则这不太可能。系统中水的循环,曝气或除气可以帮助降低二氧化碳浓度。

4.提供氨,亚硝酸盐

要启动生物过滤器,请添加氢氧化铵或用于清洁的无味家用氨,氨是氨的水溶液。氯化铵和亚硝酸铵也很常用。

添加足够的氢氧化铵以将总氨水平提高到3-5 mg / L。这应该允许大多数测试方法进行良好的检测。通常,60 mL的10%的透明家用氨水会使3,785 L的系统水中的氨浓度提高约1.6 mg / L。

如果您使用不同浓度的氨水,则需要进行调整。从最小量开始,留出足够的时间在系统中充分混合,然后测试氨气浓度。如果需要更多以将系统中的浓度增加至3-5 mg / L,请增加更多。

5.引进硝化细菌

引入细菌可以加速生物过滤器的适应过程。如果使用商业化的细菌制剂,请按照前面步骤中制造商的建议,并按照指示的速率和时间表添加细菌。制造商的指导可能建议分几部分添加细菌。

引入细菌的最有效方法是将培养基从在类似培养条件下运行的适应系统中移出。如果引入已经定殖的培养基或其他形式的细菌,请在此时添加它们。

6.监测水质

应定期监测水质参数。氨,亚硝酸盐,pH,温度和碱度是要测试的主要参数。应使用准确且可重复的方法测量氨和亚硝酸盐浓度。操作员应该能够放心比较一天到一天的水质变化。

应从生物滤池的排放口收集水样。每天应在同一时间从同一地点收集样品,进行测试的人员应遵循相同的程序。标准化,常规和对细节的关注将确保做出操作决策时提供准确的信息。

随时间绘制氨气和亚硝酸盐浓度的图表很有帮助,这为生物滤池的开发提供了直观的概念。图1显示了与生物滤池启动相关的特性曲线。重要的是要注意,此示例在北卡罗来纳州鱼谷仓的启动是在很短的时间内完成的,因为在此特定试验下温度是28摄氏度。

生物滤池
图1:生物滤池在28摄氏度启动时的典型水质数据。

尽管数字在不同的循环,系统和生物过滤器之间有所不同,但曲线的形状和关系应大致相同。最初,氨浓度增加到一个高点,然后下降。滞后一段时间后,亚硝酸盐浓度开始增加,然后下降。

在图1中,请注意亚硝酸盐浓度下降的趋势。亚硝酸盐曲线的顶部表示 硝化细菌 细菌的数量足以消耗比系统中产生或添加的亚硝酸盐更多的细菌。因此,亚硝酸盐浓度降低。

这种趋势一直持续到亚硝酸盐浓度趋于稳定为止。届时,如果所养殖物种的亚硝酸盐和氨含量可接受,则可能会发生放养。如果系统中有库存,则进料可以从低水平开始,并且可以开始正常生产操作。

加快生物滤池启动的提示

可以稍微提高温度以提高生物和生化过程的反应速率,从而加快硝化细菌种群的发展。将温度提高到比预期培养温度高出3到5摄氏度。

在生物滤池启动期间,可以通过在较低水位下操作培养箱来减少系统的总体积。使用较小的水量,可以更快速地改变温度,并减少了投加生物滤池所需的养分数量,这使该过程更具成本效益。研究表明,从淡水开始并逐渐适应海洋条件的生物过滤器比从盐水开始的启动速度更快。

最后,由于会促进细胞脱落的条件,可能难以启动包含新培养基的生物过滤器,这在正常操作下是合乎需要的。但是,在启动过程中,操作员可能希望减少导致这种脱落的条件。

使用移动床生物滤池时,由于过度搅动或介质床通气,细菌的定居速度可能会很慢。通过减少通气和/或流过该床的水来减少介质床的物理搅动会有所帮助。在“淹没”状态下启动滴流过滤器可能会受益。在启动过程中减少细菌细胞损失的任何措施都会加快这一过程。

编者注:本文基于“如何启动生物过滤器”,这是由美国农业部南部地区水产养殖中心出版的概况介绍(SRAC出版物4502,2012年)。

(编辑’注意:本文最初发表在2015年3月/ 4月的印刷版中, 全球水产养殖倡导者