海洋低溫硝化細菌的富集培養(yǎng)過程及影響因素分析.pdf

1、養(yǎng)殖水體中氨氮與亞硝酸鹽氮對魚蝦等養(yǎng)殖生物具有危害作用，是水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的主要處理目標，目前多采用投加硝化細菌制劑的方法。硝化細菌具有生長速率低，易受環(huán)境因素變化影響等特點，在溫度低于20℃時生長速率與活性會有較大程度降低。在水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)中，水溫經(jīng)常低于20℃，特別是對冷水魚的養(yǎng)殖。因此，富集培養(yǎng)低溫條件下仍具有較高活性的海洋硝化細菌對于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
　　本研究建立一種海洋低溫硝化細菌富集培養(yǎng)方法，并考察富集培養(yǎng)物

2、的硝化特性與群落結(jié)構(gòu)組成及影響因素，通過研究得到以下結(jié)論:
　　(1)建立一種海洋低溫硝化細菌富集培養(yǎng)裝置，該裝置由水槽、冷水機構(gòu)成的冷卻系統(tǒng)，和pH計、溶解氧儀構(gòu)成的監(jiān)測系統(tǒng)以及攪拌器、曝氣泵、培養(yǎng)容器構(gòu)成的培養(yǎng)系統(tǒng)組成，該裝置已獲得實用新型專利。外蓋是由有機玻璃黏貼紙制成，可達到避光效果，同時還可避免水分蒸發(fā);
　　(2)在16～18℃、pH7.5～8.0、DO4.5～5.5mg/L條件下，經(jīng)過27d的富集培養(yǎng)，可以得到

3、硝化強度為25.76mg NH4+-N/(L·d)的海洋低溫AOB富集培養(yǎng)物，平均粒徑為7.521μm;在16～18℃、pH7.5～8.0、 DO2.5～3.5mg/L條件下，經(jīng)過41d的富集培養(yǎng)，可以得到硝化強度為109.68mgNO2-N/(L·d)的海洋低溫NOB富集培養(yǎng)物，平均粒徑為5.738μm;
　　(3)海洋低溫硝化細菌富集培養(yǎng)物在適宜條件下較市售硝化細菌對氨氮或亞硝酸鹽氮的去除效果更好。在15℃、18℃、21℃、2

4、4℃溫度條件下，海洋低溫AOB與NOB富集培養(yǎng)物較市售硝化細菌硝化強度分別提高3.73倍、4.19倍、5.94倍、8.19倍與4.73倍、4.23倍、3.53倍、3.17倍，比硝化速率分別提高16.20倍、18.30倍、25.14倍、33.13倍和9.08倍、8.19倍、6.65倍、5.66倍;
　　(4)有機膨潤土、滑石粉、活性白土、白剛玉、鈉基膨潤土和鈣基膨潤土對海洋低溫硝化細菌富集培養(yǎng)物硝化功能的影響存在著較明顯的差異。其中

5、，加鈉基膨潤土的海洋低溫AOB富集培養(yǎng)物與加活性白土的海洋低溫NOB富集培養(yǎng)物硝化功能最強;
　　(5)海洋低溫AOB富集培養(yǎng)物中優(yōu)勢菌群為B-42，所占比例為42.15％;其次為黃桿菌屬（Flavobacteriaceae），所占比例為29.28％;具有氨氧化作用的亞硝化單胞菌科(Nitrosomona)，在AOB富集培養(yǎng)物中所占比例為0.97％。海洋低溫NOB富集培養(yǎng)物中優(yōu)勢菌群為鹽紅螺菌屬（Halorhodospira），所