Pages 19-29
Julia Unger, Alexander Brinker

描述鱼类粪污物理特性的基本数据在水产养殖固体废物有效管理的设计中具有其重要性。

本研究描述了喂饲了在德国广泛使用且可商购的八种不同饲料的虹鳟之粪便的物理特性。考虑到沉降特性，还提供了源自早先对两种全植物蛋白饲料的粪便研究中的未发表的额外数据。用50尾一组的两组同样的虹鳟在一个流水式养殖系统中进行了饲料测试。调查了饲料对诸如粒度分布（PSD），沉降速度和流变性等的粪便颗粒物理特性的影响，确定了每种饲料对鱼的健康，生长以及饲料利用率的影响。各饲料的比生长率（SGR）和饲料转化率（FCR）范围分别在0.98% d−1 ± 0.012% d−1到1.39% d−1 ± 0.012% d−1之间，以及0.97 ± 0.017到1.61 ± 0.017 (mean ± S.E.)之间。浸泡后的粪便其密度远低于（鱼体）肠道内粪便的密度，数值范围是1.01013 ± 0.00692 g cm−3到1.04547 ± 0.00692 g cm−3 (mean ± S.E.)。稳性数据方面，弹性模数范围在390.12 ± 29.4 Pa到1214.79 ± 29.0 Pa间，动态粘滞度范围在62.12 ± 6.1 Pa s到232.68 ± 6.0 Pa s间。依据稳性和PSD数据，使用鼓式过滤器去除粪污的理论效率显示出很大的变化，范围在82.5到95.9%之间（60 μm的过滤网）。依据同样的数据，常规性的采用0.057 cm s−1到0.394 cm s−1溢流率的一个沉淀池的粪污理论去除率范围在62.8到93.8%之间。粪便密度和PSD对粪便的沉降性能均具有一个指数级的影响。粪便密度的增加可提升沉淀池的颗粒去除效率约20%，但是，沉淀技术被认为在稳定性和去除效率方面均不如转鼓过滤技术。沉淀系统还遭遇到了沥滤方面的额外问题。在本研究中所模仿的最佳养鱼场的紊流表明（粪便颗粒的）崩析效应主要是由鱼的运动导致的。如果使用了众所周知的能促使颗粒进一步破碎的诸如泵浦那样的设备，那么（粪便颗粒的）崩析效应还将被增强。

研究结果展示悬浮固体的密度在定义颗粒去除效率中的极端重要性，且提出对粪便密度的调控可为管理和优化水产养殖的废物产出量提供一个新颖而有效的手段。本研究描述了若干种商业饲料所生成粪便的基本特性，它们可用作进一步研究的基础资料。

《Aquacultural Engineering》Volume 53, (March 2013)