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水质标准:总磷

克劳德E. Boyd,Ph.D.

通过其负责任的水产养殖计划,Gaa推荐了一系列水质标准的虾农场污水。一部分系列,本文解决了总磷。

天然水的富营养化是由营养丰富产生的。当营养浓度增加时,产生致密的植物植物绽放导致水和沉积物中的低溶解氧浓度。由于许多物种不能耐受低溶解 - 氧浓度,因此富营养化可以引发生物多样性下降。在富营养化系统中井的物种是蓝绿藻,粗鱼,以及通常被大多数沿海资源用户所考虑的植物和动物。

在大多数情况下,两种营养素元素,氮和磷是负责富营养化的。磷通常是关键因素,氮气发挥二级作用。

水质标准:总悬浮固体

磷形态

有机磷含有生物体,颗粒仍然存在。磷也发生在许多形式的水中。溶解的磷包括无机正磷酸盐(H2PO4-或HPO 4 2-)和磷与溶解的有机物联合。

此外,悬浮的矿物土壤颗粒含有磷。颗粒状磷沉降到池塘底部并成为沉积物的一部分。正磷酸盐从水作为磷酸钙沉淀,并且通过酸性沉积物中的铁和铝化合物强烈吸附。

虾池塘动力学

虾池中的磷的动态在图1中示出。1和表1.约65%的磷在肥料中施用于水产养殖池,并以高度不溶性的形式在沉积物中最终进入沉积物。

Boyd,磷的典型输入和产出,表1

磷投入磷产出
饲料90% 虾25%
流量水10% 土壤吸收65%
流出物10%
表1:磷的典型输入和输出。

 

在收获的培养物种中除去约25%的施用磷。因此,只有大约10%的磷在流出物中排出,主要是当池塘排出收获时。风暴溢出和Waterexchange流出物携带比池塘完全排出的最终20-25%的水,含量远低于最终20-25%的水。

图。虾池中磷的动态。箭头表示磷的运动。 SRP =可溶性反应性磷,SOP =可溶性有机磷。

分析

通常用于总磷和可溶性反应性磷的磷分析。可溶性反应性磷,植物最容易获得的形式,主要由正磷酸盐组成。它通常包含总磷的10至15%。

水中的颗粒状有机磷通过细菌活性转化为可溶性反应性磷,但悬浮的土壤颗粒中含有的磷在很大程度上对池塘的生物体不可用。通常,约50%的颗粒状磷与有机物质有关,可能易于可溶性反应性磷。

据报道,可溶性反应性磷的浓度低至5μg/升的浓度导致一些河口和其他沿海水域中的富营养化。每升不大于0.05至0.1毫克的总磷浓度可指示富营养化水。

标准

磷的流出标准的目的是减少磷荷载到天然水域并防止富营养化。磷和氮浓度通常在流出物中同时增加,并且较低的磷荷载通常会降低氮负载的程序。这肯定是水产养殖池塘的情况。

可溶性和总浓度

可溶性反应性磷的浓度在池塘水中迅速变化,并储存水样是生物活性的原因。总磷浓度更稳定,因此是流出物和天然水的磷状态更可靠的磷状态。非水产养殖活性的流出物允许总磷浓度的限制通常为每升0.1至1.0毫克。

Gaa标准

总磷的最初全球水产养殖联盟标准设定为每升0.5毫克,目标标准为0.3毫克/升。认为这些浓度足够低,以防止大多数沿海水域中的富营养化,但来自几虾农场的流出物数据中磷中的中值浓度为每升0.26毫克。因此,一些虾农场可能需要减少流出物中的总磷浓度以符合Gaa标准。

高浓度

在下列情况下,可以预期高总磷浓度:•具有高库存和饲养率的池塘。

  • 池塘与茂密的植物植物绽放。
  • 具有高浓度悬浮土壤颗粒的池塘。
  • 在磷肥的重量施加后。
  • 农业用水已经是富营养的。
  • 在池塘流失期间的最终流出物。

减少浓度

减少水产养殖池中总磷浓度的方法包括以下内容:

  • 使用肥料适度,只有在需要时促进植物植物生长。
  • 不要以速度的股票和饲料,因此水质在池塘中恶化。
  • 避免喂养超过培养物种会消耗。
  • 购买饲料,其含有比培养物种所需的更多磷。
  • 减少水交换以促进沉积物去除过量的磷。
  • 管理池塘以避免悬浮土壤颗粒的过度浊度。
  • 用沉淀处理污水以除去粗悬浮的土壤颗粒。

浓度变化

由于pH,溶解的氧气和一些其他水质变量,总磷的总磷不会根据每日循环变化。然而,它可以在施肥应用后快速改变。它还可以在几天内改变,以应对浮游植物丰富或悬浮固体浓度的波动。

当池塘被排出时,最后20到25%的池塘流出物在总磷中特别高。每周间隔采样的样品通常为虾农场提供氟汞的磷状态的良好记录。这些样品应在污水进入天然水域之前在农场排污口处采取。样品应在塑料瓶中收集,保持在冰上,并在收集后的12小时内分析。

总磷的分析要求在酸或氧化剂中消化水样。这将颗粒状磷和可溶性有机磷转化为可通过分光光度法测量的溶于正磷酸盐。

测试

虾农民可以与私人或大学实验室合同,进行磷分析。由于许多农场的偏远和定制水分析的费用,一些农民可能想要自身分析。 Loveland的Hach Chemical Co.,Colorado,USA销售美国环境保护局批准的总磷试验程序。还描述了总磷测试 用于检查水和废水的标准方法 and other manuals.

美国最近在阿拉巴马州Auburn大学开发的程序使用过硫酸盐消化来转化结合的磷来溶于正磷酸盐。该方法允许在相同的消化中测量总氮和总磷。将根据要求提供此程序的协议。

所有程序都需要用于消化,试剂和分光光度计的特殊装置,用于分析正磷酸盐。培训的技术人员也必须用于进行分析。一些环境机构或贷款机构需要虾农来测量可溶性反应性磷。磷分析所需的材料也可用于进行该测量。

(编辑’注:本文最初发布于2001年6月印刷版 全球水产养殖倡导者 。)


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