海水封閉循環(huán)養(yǎng)殖水臭氧安全高效消毒降解集成技術(shù)研究.pdf

1、海水封閉循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中，殺菌消毒是不可缺少的重要環(huán)節(jié)。而臭氧作為消毒劑，越來(lái)越受到水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的重視。為了對(duì)臭氧作為消毒劑在海水封閉循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中的綜合應(yīng)用進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)，研究了臭氧在系統(tǒng)中對(duì)水質(zhì)的預(yù)處理效果、臭氧在系統(tǒng)中的殺菌消毒效果、臭氧對(duì)生物濾器的影響、臭氧的自然衰減及循環(huán)水系統(tǒng)各環(huán)節(jié)對(duì)臭氧衰減起到的作用。主要內(nèi)容及結(jié)論如下：
　　(1)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)，對(duì)海水封閉循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)流程及生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)有了深入的了解，其環(huán)境友好

2、、資源節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)使其成為水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要選擇方向之一。
　　(2)循環(huán)水系統(tǒng)中水質(zhì)的好壞直接影響到其中養(yǎng)殖生物的健康狀況。本實(shí)驗(yàn)研究了臭氧對(duì)循環(huán)養(yǎng)殖水體中總氨氮(TAN)、亞硝酸鹽氮(NO2--N)及CODMn等水質(zhì)指標(biāo)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著臭氧投加量的升高，養(yǎng)殖水體中主要污染物氨氮、亞硝酸鹽氮及CODMn都有一定程度的降低。其中以亞硝酸鹽氮降低最明顯。當(dāng)系統(tǒng)中臭氧投加量較低時(shí)，對(duì)氨氮及CODMn影響較小，而亞

3、硝酸鹽氮在低濃度臭氧下便反應(yīng)完全。
　　(3)通過(guò)控制臭氧投加量及作用時(shí)間，確定系統(tǒng)中臭氧殺菌消毒所需條件。實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)于循環(huán)養(yǎng)殖水而言，較低濃度臭氧在短接觸時(shí)間內(nèi)便可達(dá)到非常好的殺菌效果。臭氧在循環(huán)水系統(tǒng)中殺菌消毒非常高效。
　　(4)通過(guò)循環(huán)水系統(tǒng)中臭氧間歇投加實(shí)驗(yàn)及臭氧連續(xù)投加實(shí)驗(yàn)，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是，臭氧間歇投加模式可較好地維持系統(tǒng)中細(xì)菌總數(shù)，限制其增長(zhǎng)速度。而臭氧連續(xù)投加模式可使循環(huán)水系統(tǒng)中細(xì)菌總數(shù)維持在較低水平。合

4、理的選擇臭氧投加方式可在達(dá)到殺菌消毒目的的同時(shí)降低養(yǎng)殖成本。
　　(5)進(jìn)行了臭氧自然衰減實(shí)驗(yàn)，同時(shí)對(duì)其衰減曲線進(jìn)行了函數(shù)擬合，建立了臭氧殘余濃度與臭氧衰減時(shí)間、臭氧初始濃度之間的函數(shù)關(guān)系。此外，研究了循環(huán)水系統(tǒng)中泡沫分離器、紫外設(shè)備和生物濾器對(duì)臭氧衰減起到的作用，認(rèn)為系統(tǒng)中對(duì)臭氧衰減起主要作用的設(shè)備為泡沫分離器與生物濾器。將結(jié)果與臭氧自然衰減規(guī)律相結(jié)合，認(rèn)為系統(tǒng)中主要的臭氧衰減設(shè)備為生物濾器，而泡沫分離器中臭氧的衰減主要為自然衰

5、減。
　　(6)研究了不同臭氧加入方式對(duì)生物濾器的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，合理的臭氧投加會(huì)提高生物濾器的處理效率，增加系統(tǒng)對(duì)氨氮的去除；而直接在生物濾器中加入臭氧或維持生物濾器中一定的臭氧濃度會(huì)抑制甚至完全破壞生物濾器的功能，使系統(tǒng)中氨氮出現(xiàn)積累，最終引起魚類健康問題。
　　本論文對(duì)于臭氧在循環(huán)水系統(tǒng)中對(duì)水質(zhì)、細(xì)菌及生物濾器的影響進(jìn)行了研究，可為實(shí)際生產(chǎn)中臭氧的優(yōu)化應(yīng)用提供參考。同時(shí)研究了循環(huán)水系統(tǒng)中臭氧的衰減規(guī)律，為如何避免生