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M. Shpigel, D. Ben-Ezra, L. Shauli, M. Sagi, Y. Ventura, T. Samocha, J.J. Lee

在以色列南部，就桃海蓬子人工湿地（CW）用作处理半开放式海水循环水养殖系统排放废水的生物过滤器的性能进行了研究。研究结果表明了采用桃海蓬子运行的人工湿地从海水养殖废水中去除N，P和总悬浮固体（TSS）的有效性。人工湿地在表面流和潜流两种水力工况下，分别承受高营养物负载（3.3 ± 0.26 g N m− 2 d− 1）和低营养物负载（0.13 ± 0.02 g N m− 2 d− 1）。除了对人工湿地用作海水鱼塘废水净化器进行研究之外，还对作为有市场销路农副产品的桃海蓬子的产出量进行了评估。八个人工湿地塘用一面积为750 m2的温室棚遮盖。每一个人工湿地塘的表面积为24.3 m2（长13.5 m，宽1.8 m，平均深度0.30 m），容积为7.3 m3。鱼塘的废水连续不断地以排入每个人工湿地塘的一端，再从另一端流出（柱塞流），水力负载（HL）为0.5 m3 h− 1，水力负载率（HLR）为0.49 m d− 1，水力滞留时间（HRT）为1.51 d− 1。伴随植物的吸收作用的诸如化氨作用，硝化作用以及脱硝作用在内的异化分解过程表现得与自然湿地相一致。在低氮负载下，表面流（SF）和潜流（SSF）水力工况下桃海蓬子的湿重产量分别是23 ± 1.6和26 ± 4.6 kg m− 2 y− 1，在高营养物负载下，SF和SSF工况下桃海蓬子的湿重产量分别是20.1 ± 2.4和17.4 ± 3.1 kg m− 2 y− 1。在低氮负载的SF和SSF工况下，将湿地的活性作用（包括植物根部）排除在外的单独由桃海篷子的纤维组织所摄取的总氮（TN）分别是29.1 ± 3.3和26.9 ± 3.1 g N m− 2 y− 1，在高氮负载的SF和SSF工况下，则分别是18.5 ± 3.5和13.3 ± 3.3 g N m− 2 y− 1。与低氮负载的SF和SSF两种工况下桃海篷子对作为氮生物过滤器的人工湿地的贡献（吸收56%–61.4%的总溶解氮（TDN））相比，高氮负载的SF和SSF两种工况下桃海蓬子的贡献可以忽略（吸收0.5%–0.9%的总溶解氮）。我们的研究结果显示，SF工况下的桃海蓬子在低NL（氮负载）设施中（如，鱼类孵化设施）可能更有效，而SSF工况下的桃海蓬子在高NL设施中（如，超集约化养殖场）可能更有效。使用人工湿地处理废水需要相对大片的面积。依据我们的研究结果，要去除含45%粗蛋白的900kg鱼饲料（11 m2 kg− 1）在一年期间所产生的氮和TSS，需要大约10,000 m2的桃海蓬子人工湿地。桃海蓬子作为农作物销售获得的收入，加上水处理方面节省的成本以及省下的可能罚款，提升了该系统的经济可行性。

《Aquaculture》Volumes 412–413, (1 November 2013)