Pages 49-59
Scott Tsukuda, Laura Christianson, Alex Kolb, Keiko Saito, Steven Summerfelt

始终如一且具有成本效益地降低循环水养殖系统废水硝态氮负载的能力可增强养殖业的环保责任管理，从而可在敏感水系区域内的大型市场附近建造改进后的养殖设施。异养脱氮技术特别之处在于对养殖系统废物中存在的有机碳加以利用，从而为陆基封闭式养殖生产系统出水流的处理提供了一个独一无二的协同增效作用。要将节省空间的流化砂生物滤器用作这样的脱氮反应器并能最有效的利用内源性碳源，必须对系统参数（例如，进水溶氧量和碳氮比，C:N）进行评估。本研究在美国西弗吉尼亚州谢泼兹敦的自然保育基金淡水研究所进行，使用了运行在水力滞留时间为15 min以及水力负荷为188 L/min m2下的三个完全相同的流化砂生物滤器（高3.9 m，直径0.31 m，流化砂加上生物膜的体积为0.206 m3），旨在对一系列碳氮比（C:Ns）下硝酸盐的去除进行量化，并对生物滤器菌群作探究。在对生物滤器的研究期间始终观察到了硝酸盐的减少（去除率为26.9 ± 0.9%；生物滤器每天每立方米（m3 biofilter d）去除402 ± 14 g NO3-N），虽然亚硝酸氮和总氨氮浓度略微增加（分别增加11%和13%）。硝酸盐的去除效率与碳质需氧量和硝酸盐的比率呈正相关（R2 > 0.70）。研究期间的硝酸盐去除率与进水流的溶氧浓度呈中度负相关，这可能表明生物滤器的水力滞留时间太短无法提供最佳的硝酸盐去除。合理的假设是，只要不受到有机碳的限制，通过增加生物滤床深度（达6-10 m）从而增加水力滞留时间，那么，整个流化砂生物滤器的硝酸盐去除效率就可得以充分地增加。这些结果为去除陆基封闭式养殖系统废水流中的硝态氮提供了一项高效且低成本的技术。

《Aquacultural Engineering》,Volume 64, Pages 1-78 (January 2015)