不同盐度条件下亚硝酸态氮与非离子氨对花鲈幼鱼的毒性实验

在水温为25～31℃、p H 7.70~8.17、溶解氧≥5.0mg/L、自然光照的条件下,作者采用半静水法研究了亚硝酸态氮与非离子氨在不同盐度条件下对花鲈(Lateolabrax maculatus)幼鱼(50.33 g±4.35 g)的急性毒性、半致死量浓度、安全质量浓度及不同盐度条件下氨氮胁迫对花鲈幼鱼耗氧率与排氨率的影响。结果表明,花鲈幼鱼在盐度0、10、20时,亚硝酸盐安全浓度分别为16.357、52.540、58.622 mg/L,总氨氮安全浓度分别为0.794、4.625、5.163 mg/L,非离子氨安全浓度分别为0.584、2.313、1.951 mg/L。实验结果说明,盐度和氨氮联合胁迫对花鲈幼鱼的耗氧率、排氨率有显著影响,盐度10时耗氧率和排氨率最低。     

我国氨氮海水质量基准的探讨

我国现行的氨氮海水质量标准参照国外基准与标准制定,未考虑是否能够有效保护中国海洋物种,科学性欠缺。对我国海水氨氮质量基准进行研究,采用美国EPA推荐的物种敏感度排序(SSR)技术,结合美国海水氨氮水质基准数学模型,搜集利用我国15种海水水生生物的非离子氨毒性数据,根据非离子氨氮和总氨氮转换公式,得出水体在不同pH值、温度和盐度条件下的总氨氮水质基准在pH为7.0~9.0、温度为0~30℃的范围内,盐度为10时,基准最大浓度(CMC)和基准连续浓度(CCC)的范围分别为0.089~57.141 mg/L与0.007~4.365 mg/L;盐度为20时,CMC和CCC的范围分别为0.092~61.152 mg/L与0.007~4.671 mg/L;盐度为30时,CMC和CCC的范围分别为0.095~65.446 mg/L与0.007~4.999 mg/L;3个环境因子,对CCC和CMC的影响程度由大到小依次为:pH、温度、盐度。相对于美国,我国急性基准的取值区间收缩了5倍,慢性基准的取值区间收缩了10倍。研究结果认为,现行的非离子氨数值应修正为0.007 mg/L才能有效保护我国海洋生物,同时建议使用总氨氮的基准来管理海水中氨氮变化。为修订我国氨氮海水质量标准提供了科学依据。     

盐度和pH值对鮸鱼幼鱼耗氧率和氨氮排泄率的影响

利用实验生态学的方法研究了不同盐度及pH值对鮸鱼幼鱼的呼吸、排泄的影响．结果表明，不同盐度对鮸鱼幼鱼耗氧率、氨氮排泄率有显著影响（P〈0．05），盐度11～26，鮸鱼幼鱼耗氧率逐步上升，26时达到峰值后呈下降趋势；pH值对耗氧率无显著影响（P〉0．05），pH6．5～9．0鮸鱼幼鱼耗氧率变化幅度很小，在此范围内pH值的变化对鮸鱼幼鱼氨氮排泄率有显著影响（P〈0．05）．O：N比值也随着盐度升高而升高，26时达到峰值，随后下降；pH8．0时，O：N比值最低；不同盐度和pH下鮸鱼幼鱼平均O：N分别为24．258，22．378．鮸鱼幼鱼主要以蛋白质为能源，脂肪和碳水化合物其次．     

长江口潮滩表层沉积物对NH4+-N的吸附特征

沉积物对NH₄+-N的吸附是氮素生物地球化学循环的关键过程之一,它在河口潮滩生态系统内氮素循环过程中起着非常重要的作用.以长江口滨岸潮滩为研究区域,运用实验模拟的方法,研究了沉积物对NH₄+-N的吸附特征,结果表明,在长江口潮滩上覆水和孔隙水中NH₄+-N含量的变化范围内,沉积物对NH₄+-N的吸附呈线性变化;研究区域内沉积物对NH₄+-N的吸附系数为3.81~9.00,且与沉积物中有机碳(TOC)含量有良好的相关关系,它揭示了有机质控制着长江口潮滩沉积物中NH₄+-N的吸附行为.实验模拟与实测结果对比发现,在潮滩自然环境条件下,研究区域内沉积物对NH₄+-N的吸附处在非热力学平衡状态过程中.盐度是影响NH₄+-N吸附过程的重要环境因子,且导数方程关系式在低盐度范围内,盐度的微小变化对NH₄+-N的吸附有显著的影响.     

微型生态系统中鲢、鳙下行影响的实验研究——2.营养物水平

鲢、鳙放养使微型生态系统的水柱氮、磷浓度和磷的分布发生了明显的变化。至实验结束时,各实验组的水柱颗粒磷、总磷和氨氮浓度都比对照组高,而正磷酸盐浓度和沉积物磷的量均低于对照组。这种变化以鳙单养系统为最大,其次是鲢、鳙混养系统,鲢单养系统的变化最小。微型生态系统中正磷酸盐浓度同浮游动、植物密度和初级生产力显著相关,氨氮浓度同所述变量之间的相关关系则多半与正磷酸盐相反。实验观测期间浮游植物密度与总磷浓度之间存在营养级联假说所预见的下行影响,实验结束时二者之间却有上行影响的趋向。根据实验观测结果认为,微型生态系统营养物(尤其是磷)水平的变动,主要是鲢、鳙的摄食改变了系统的群属结构和代谢强度的结果,同时反映了实验鱼对系统中营养物再生的影响。     

复合生物膜微生物修复河道水环境技术

由于人口增长和经济建设的扩大,水生态环境系统遭到严重破坏,沿河农村和工矿企业对河道水体的影响尤为严重。作为衡量水体污染程度的重要指标之一,水体中的氨氮和有机污染物对生态环境和人类身心健康造成一定影响,环境治理和水生态系统修复治理迫在眉睫。加之沿河工矿企业生产废水流入河道内,导致河道水体的污染具有多重性和复杂性。根据山西省阳泉市郊区温河治理水质提升工程为例,通过“高效生态浮岛+复合曝气生物膜修复”多方位立体式水生态净化技术和新型绿色生物膜修复技术,最终净化塘出水氨氮≤1.1mg/L,总氮≤1.3mg/L,水质指标达到地表Ⅳ类标准。运行成本0.12元/m3,低于同类型最新技术“底泥生物氧化技术”运行成本的3～4倍,值得应用推广。     

典型城市河道氮、磷自净能力影响因素

以典型城市河道(苏州官渎花园内河)为研究对象,通过室内和室外模拟实验,研究不同污染物浓度、流速、曝气复氧、渗滤作用和温度对氮、磷自净能力的影响,结果表明:水体中氮、磷的自净作用受污染物浓度、流速、溶解氧浓度、温度和微生物等多种因素的影响.随着污染物浓度的增加,氨氮和硝态氮降解速率增加,而底泥中磷的总体吸附速率却增大.与静止水体相比,模拟河道通过增加流速、曝气复氧、渗滤作用能增强水体氮磷的自净能力,提高氮、磷降解速率.其中,改变流速后自净参数氨氮和总磷增量分别为17.05%和34.85%;曝气复氧后自净参数氨氮和总磷增量分别为8.35%和59.33%;增加微生物量(渗滤作用)后自净参数氨氮和总磷增量分别为50.00%和23.01%.自然条件下,随着温度的上升,氨氮和总氮的降解系数逐渐增大,总磷的降解系数逐渐减小.     

竹环填料生物滤器在两种海水鱼养殖废水处理中的运行效果及微生物群落分析

以点带石斑鱼(Epinephelus malabaricas)、半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)养殖排放水为处理对象,在生产现场研究了竹环填料生物滤器处理高盐度、低氨氮负荷海水养殖废水的运行效果以及挂膜阶段和稳定运行阶段微生物群落变化规律。结果表明,点带石斑鱼养殖废水进水氨氮质量浓度为0.93～1.33 mg/L,氨氮去除率达到27%～39%,挂膜时间需45 d;半滑舌鳎养殖废水进水氨氮质量浓度为0.38～0.52 mg/L,氨氮去除率达到20%～30%,挂膜时间需65 d。另外,对生物滤器挂膜阶段和稳定运行阶段的氨氧化细菌数量和亚硝酸氧化细菌数量进行了统计,氨氧化细菌的数量在点带石斑鱼和半滑舌鳎养殖排放水处理系统中分别达到104～105 CFU/mL和103 CFU/mL,亚硝酸氧化细菌数量则分别达到104 CFU/mL和103 CFU/mL,并分析了温度、进水氨氮负荷、反硝化作用对半滑舌鳎养殖废水生物滤器亚硝酸盐积累现象的影响。     

Metabolism of polychaete Neanthes japonica Izuka： relations to temperature, salinity and body weight

Polychaete Neanthes japonica is a species geographically specific in China and Japan with important scientific implication and commercial value. In this study, the relations of body weight, salinity and temperature to oxygen consumption and ammonia excretion of N. japonica were determined. Three different groups in body weight (large: 2.34±0.36 g, middle: 1.50±0.21 g and small: 0.62±0.12 g) were set for all experiments. Results show that the body weight is negatively related to the rates of oxygen consumption and ammonia excretion; and the relationship is significant. The oxygen consumption and ammonia excretion at 24°C decreased at salinity from 5 to 30 and increased above 30, indicating that both lower and higher salinity are adverse and certain degree of salinity stress is necessary for enhancing the energy demand. At salinity 30, rising temperature from 18°C to 30°C, the oxygen consumption increased before 27°C and then decreased. However, the relation of ammonia excretion and temperature seems more complex. Two-way ANOVA shows that salinity, temperature and body weight all have a significant effect on the oxygen consumption and ammonia excretion of the worm. Moreover, interaction between salinity/temperature and body weight is also significant. O:N (oxygen/nitrogen) ratio varies greatly in this case from 5.97 to 463.22, indicating that N. japonica can regulate the type of metabolic substrate against environment changes. Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 30490233) and the Three-Gorge Project and the Estuarine Environment (No. SX2004-018) from the Three Gorges Project Construction Committee