Pages 50-59
Mathis von Ahnen, Lars-Flemming Pedersen, Per Bovbjerg Pedersen, Johanne Dalsgaard
本研究调研了长期饲料负荷如何影响实验室规模的移动床生物滤器中的尿素,氨和亚硝酸盐的去除率。五个相同的流水式虹鳟淡水养殖系统(100 l/h)中定量投饲的商业饲料的投饲量逐渐增加,以形成不同的饲料负荷。从每个系统流出的经过过滤的出水流被导入到安装在系统末端的一个移动床生物滤器。经过为期四个月的驯化后,移动床生物滤器在三个连续性试验中按分批模式分别加入尿素,氨和亚硝酸盐,以调研其降解动力学。结果显示,除氨和亚硝酸盐之外,尿素也被降解了,尽管基质制约/依赖性的尿素去除率(一级动力反应)低于氨和亚硝酸盐的去除率。尿素的降解可被描述为在2.5 mg N/l 以下的一级动力反应。总氨氮(TAN)和亚硝酸盐的降解则是2 mg N/l以上的独立于基质的(零级动力反应),其后随着大水体中基质浓度的下降呈基质依赖型。通过增加生物滤器的长期负荷,提升生物滤器从零级降解到一级降解的过渡区。我们观察到长期饲料负荷直到升至高达207 g/d(对应于每天每平方米过滤器介质负载69 g饲料(69 g feed/m2 filter media/d),以及TAN+尿素氮的浓度为2.70 mg N/l),与长期负荷相关的氨和亚硝酸盐的零级去除率常数跟随着显著增加。长期饲料负荷对任何三种含氮化合物的一级去除率常数无明显影响。尿素降解导致氨的产生,这证明尿素的降解有助于维持水产养殖生物滤器中硝化反应活动的持续进行。添加三种物质(尿素,氨和亚硝酸盐)均可观察到移动床生物滤器中硝酸盐的积聚,使硝化反应得以延续。
《Aquacultural Engineering》,Volume 69, Pages 1-84 (November 2015)