循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中主要分解氨氮微生物的初步研究.pdf

1、生物膜法是水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理的重要方法之一，其主要原理就是利用生物膜上附著微生物的新陳代謝作用，消除水體中的有害物質(zhì)。氨氮和亞硝酸鹽都是水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中的產(chǎn)物，不僅對(duì)養(yǎng)殖品種有毒害，亞硝酸鹽還是強(qiáng)烈的致癌物質(zhì)，對(duì)人體有著潛在的威脅，因此如何更好的分解和消除這些產(chǎn)物成為研究的關(guān)鍵。
　　目前在該領(lǐng)域，養(yǎng)殖污水處理特別是生物學(xué)方法在水質(zhì)凈化方面的應(yīng)用，近些年來(lái)一直是國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家研究的重點(diǎn)。我國(guó)對(duì)于循環(huán)水凈化處理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究起步較晚，關(guān)鍵生

2、產(chǎn)技術(shù)與工藝還需要通過(guò)集成國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水處理理論，創(chuàng)新海水養(yǎng)殖與育苗水處理新模式、新技術(shù)。對(duì)于循環(huán)水處理運(yùn)行時(shí)生物濾池里的微生物群落結(jié)構(gòu)的研究報(bào)道較少，現(xiàn)代分子生物學(xué)為深入研究環(huán)境中的微生物提供了先進(jìn)的技術(shù)手段。本次實(shí)驗(yàn)的一大特點(diǎn)就是將微生物學(xué)引入到養(yǎng)殖工程學(xué)科實(shí)驗(yàn)中，在一個(gè)學(xué)科交叉領(lǐng)域?qū)で笮峦黄?、新發(fā)現(xiàn)。事實(shí)上，水體中除了這些有害的污染物質(zhì)外，本身含有著各種各樣的微小生物，像纖毛蟲(chóng)、鞭毛蟲(chóng)等浮游原生動(dòng)物，像硅藻這樣的浮游植物，像細(xì)菌、微

3、藻等等。我們可以放開(kāi)視野，將焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)原生生物研究、浮游動(dòng)植物研究、微生物研究與污水處理技術(shù)的交叉領(lǐng)域。已有很多研究表明，這些水體中容易被忽視的生物，有著潛在的處理特定污染物的能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可以在實(shí)踐生產(chǎn)中培養(yǎng)和制備特異性的亞硝化細(xì)菌菌液，用小成本換取高效益。
　　本試驗(yàn)獲得了十二五國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“節(jié)能環(huán)保型循環(huán)水養(yǎng)殖工程裝備與關(guān)鍵技術(shù)研究”（2011BAD13B04）的支持。經(jīng)過(guò)前期查閱循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)、污水處理生物濾池

4、、水質(zhì)監(jiān)測(cè)規(guī)范等的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)的文獻(xiàn)資料，以及進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中改進(jìn)修訂實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，最后正式確定了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。通過(guò)微生物培養(yǎng)鑒定的手段，對(duì)養(yǎng)殖工程上的污水處理進(jìn)行研究，為提高循環(huán)水凈化系統(tǒng)的水處理性能尋求突破，為生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。
　　本文主要由六章組成，正文的第一部分為引言，詳細(xì)介紹了本研究在該領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀，本論文的學(xué)術(shù)構(gòu)想與思路，所要解決的問(wèn)題，論文的創(chuàng)新之處、理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值等。第二部分和第三

5、部分重點(diǎn)進(jìn)行了循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)、養(yǎng)殖污水處理方法分析以及硝化細(xì)菌在養(yǎng)殖污水處理系統(tǒng)中作用的研究現(xiàn)狀的的綜述，第四部分是養(yǎng)殖污水中主要分解氨氮微生物的分離鑒定的實(shí)驗(yàn)研究，第五部分是亞硝化細(xì)菌對(duì)養(yǎng)殖水體內(nèi)環(huán)境的影響研究，第六部分為全文的總結(jié)展望。
　　第二部分和第三部分綜述了硝化細(xì)菌在養(yǎng)殖污水處理系統(tǒng)中的作用，總結(jié)了常用的富集、分離、鑒定、保存硝化細(xì)菌的方法，分析了影響硝化細(xì)菌處理能力的因素，并對(duì)今后該領(lǐng)域的發(fā)展方向進(jìn)行了展望，以期為養(yǎng)

6、殖污水處理系統(tǒng)中硝化細(xì)菌的研究提供基礎(chǔ)資料。
　　第四部分為研究養(yǎng)殖循環(huán)水系統(tǒng)中分解氨氮能力較強(qiáng)的相關(guān)微生物，從生物濾料載體上收集正常運(yùn)行條件下自然生長(zhǎng)的生物膜。通過(guò)富集培養(yǎng)、分離提純、DNA提取、PCR擴(kuò)增、16SrRNA測(cè)序等步驟，得到一株具有分解氨氮能力的熒光假單胞菌Pseudomonas fluorescens SS101，菌落為淡黃色。結(jié)果顯示，廣泛存在能夠分解養(yǎng)殖污水中氨氮并用于自身生長(zhǎng)的微生物，除了常見(jiàn)的硝化細(xì)菌，一