高产池塘亚硝酸盐防治技术 |
信息来源:泰安大同不凡生物工程有限公司 发布时间:2022-6-24 15:00:56 浏览量:616 次 |
近年来,渔业养殖水体严重恶化已成为制约我国渔业健康发展的瓶颈问题,引起广大水产从业者的高度关注。目 前,众多研究表明,水体亚硝酸盐含量升高是导致鱼类厌食、发病及大量死亡的重要原因。本文将对高产池塘的亚 硝酸盐产生原理及具体的防治办法加以探讨。 1、高产池塘亚硝酸盐产生原因 随着我国水产科技的进步及配合饲料的普及,水产养殖密度逐年增大,单位养殖产量连创新高。目前在我省部分地 区,最高亩产量近4吨。然而,伴随着水产品产量及渔业经济效益的增加,过度养殖给养殖水体带来了巨大压力,残 留在水体中的鱼类排泄物及饵料残渣远远超出了水体自身的净化能力,导致大量氮元素滞留在养殖水体中。
水体中的氮元素主要以有机氮和无机氮的形式存在。 有机氮主要包括蛋白质、多肽、氨基酸和尿素等。 无机氮主 要包括氨氮、亚硝态氮和硝态氮,这三种无机氮统称为氮化合物。 养殖水体中有机氮与无机氮, 及三种无机氮之 间的转化过程主要由水体中的微生物介导完成。
其具体过程如图1所示:有机氮首先在氨化作用下转化为氨氮,然后由亚硝化细菌转化为亚硝态氮,再进一步由硝化 细菌转化为硝态氮,最后再由反硝化细菌将硝态氮还原为亚硝态氮、一氧化氮、一氧化二氮和氮气,完成水体氮循 环过程。在这个过程中,氨化反应的速度很快,受环境限制的影响小,不会对氮素的转化产生不利影响。在硝化过 程中,由于亚硝化细菌生长速率较快,较能适应不利的环境条件。 而硝化细菌的生长较慢,易受环境条件的影响, 因此当硝化细菌受到抑制时,有可能出现NO2-的积累。在反硝化过程中,由于反硝化作用是一个生物耗能作用,而 硝酸盐还原酶所催化的NO3-→NO2-是整个过程的限速步骤,因此当环境中作为反硝化作用电子供体的能源物质不足 时,就易使反硝化作用停滞于NO2-,从而导致亚硝酸盐浓度的升高。由此可以看出,亚硝酸盐作为硝化反应和反硝 化反应过程中的产物,在水体氮循环过程中是不可避免的, 因此对它的防治应该是严格控制其在安全浓度以下。一 般情况下,在生态健康的水体中,氮素循环良好,亚硝酸盐的浓度一般很低,不会成为水质问题。 只有当水质恶 化,pH、溶氧等环境因素的变化使氮素的自我转化受到影响, 就会出现亚硝酸盐的积累现象,成为严重的水质问 题。 2、亚硝酸盐的防治办法 水体中亚硝酸盐的防治一直是水产从业者的研究热点和难点, 目前已有较多的防治办法在生产实践中应用。 概况 来说分为两类,一类是物理化学法,另一类是生物法。 2.1 物理化学法 (1)氧化法 该方法针对亚硝酸盐中的氮离子为+3价,具有可被氧化的特性,通过在水体中添加适宜的氧化剂来氧化氮离子,使 亚硝酸盐转变为硝酸盐,降低其毒性。理论上来说,该方法具有可行性,并具有反应速度快、成本低的优点,但在 实践生产中,并不推荐使用。因为目前适合在养殖水体中使用的强氧化剂仅有二氧化氯、三氯异氰脲酸、二氯异氰 脲酸、溴氯海因等少数几种。这些氧化剂在常规使用浓度下对亚硝酸盐的降解效果并不明显,而高浓度使用会在水 体中造成大量残留,对水产动物的正常生长产生不良影响。 (2)还原法 由于亚硝酸盐中的氮离子为+3价, 在酸性条件下具有可被还原的特性,因此,可在水体中添加适宜的还原剂,将亚 硝酸盐还原为一氧化二氮、氧化氮和氮气等含氮气体,脱离水体。目前,我国已有利用铁屑及铵盐等作为还原剂将 亚硝酸盐还原为含氮气体成功的报道,证实了该方法的可行性。但由于亚硝酸盐的还原需要在特殊的环境条件下才 能实现,如铵盐法就需在100℃条件下进行,因此该方法仅适用于处理工业用水, 对养殖水体亚硝酸盐的治理并不 适用。 (3)吸附法 吸附法是使用具有高吸附能力的物质, 如沸石粉、海泡石、活性炭等吸附剂,将亚硝酸根吸附在其结构中,从而减 少水体中游离的亚硝酸根离子。由于吸附剂的价格较低,购买方便,该方法目前在生产中应用较为广泛。其最大的 优点是见效迅速,在水产动物出现急性亚硝酸盐中毒时,可迅速缓解中毒症状。但该方法不能从根本上解决亚硝酸 盐问题,亚硝酸根离子并未脱离水体。当水体中被固定的亚硝酸根离子达到饱和时,易出现暴发性的中毒现象,具 有很大的风险性。 2.2生物法 (1)肥水法 该方法是通过加快水体中藻类等浮游植物的生长繁殖速度,使亚硝酸盐作为浮游植物的营养物质被迅速消耗来达到 降解亚硝酸盐的目的,其本质是将亚硝酸盐转变为有机氮。在生产上的具体做法是通过在水体中施用单细胞植物生 长调节剂(腐植酸钠、氨基酸等)、光合作用催化剂、微量元素、硅肥等来实现的。该方法以调节养殖水体中的固有 生态因子来达到间接降解亚硝酸盐的目的,不会在水体中造成二次污染,在条件适宜的池塘具有一定的可行性和可 操作性。
但该方法的使用受多种环境因素的限制, 例如当水体透明度小于30CM时,说明水质已经过肥,不可使用,否则会造 成“倒藻”情况的发生,反而会加剧水质问题;当水体中有害藻相占优势地位时,应先进行换水,投加优良藻种后 再使用该方法。另外,该方法在使用时应注意不应在水体再施加氮肥, 以免加重水体负担。 (2)微生物法 由水体亚硝酸盐的产生机制可以看出,解决亚硝酸盐水质问题的根本方法是在水体中建立良好、稳定的微生态环 境,使养殖水体中的氮循环能够顺畅地进行,进而将亚硝酸盐控制在安全浓度以下。微生物法正是基于这个理念而 产生的。微生物法又称为生物脱氮,它是将氮元素在自然界中循环的基本原理应用于养殖水体的生物处理过程中, 通过在水体中添加微生物制剂,借助微生物之间的协同作用强化水体中的氨化、硝化及反硝化作用,并辅以合理的 人为控制,将废水中存在的各种含氮化合物转化为氮气等含氮气体而从水体中脱除的过程。与物理化学法相比,该 方法具有无污染,可操作性强、处理效果彻底、不易反弹等优点,被认为是目前最具前景的亚硝酸盐治理办法,也 是近年来研究的热点。在使用微生物制剂时,应严格按照产品说明进行,注意产品的保存、菌株的活化,施用时天 气、水质等条件的配合,确保使用效果。另外,由于养殖水体健康微生态环境的建立和稳固需要一定的时间,决定 了微生物制剂的作用效果的显现不可能立竿见影,需要一定的周期,因而使用微生物制剂宜早不宜晚,贵在坚持。
综上所述,对于水体中亚硝酸盐的治理,应以防为主,以治为辅。在养殖的初期,宜采用生物法进行预防,在养殖 中后期,宜采取生物法与紧急处理相结合的治理办法进行治理,防治兼备才能取得理想的效果。 来源:《河南水产》 |