基本信息
- 项目名称：
- 水产养殖循环水处理中耦合系统的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本实验的耦合由光催化水处理技术、生物膜水处理技术和活性炭固定床技术组成。其中单位时间内水中有机物的去除率可以提高约24 %，氨态氮的去除率可以提高约16%。
- 详细介绍：
- 循环水养殖是养殖业将来的趋势，要实现循环水养殖，循环水的有效处理是系统正常运转的关键，在本实验中的耦合系统打破以往单一的水处理系统。提高了水处理效率。为循环水养殖奠定基础。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 过论文介绍水产养殖中循环水处理中的耦合系统，介绍耦合系统的组成，优点。通过论文形式把实验的数据作出比较。证明耦合装置的优势，基本思路：1介绍当前背景，2介绍试验过程，3对试验数据处理，4得出结论。
科学性、先进性及独特之处
- 本实验水产养殖循环水处理中的耦合系统采用的是光催化系统，生物膜系统，活性炭固定床的耦合，以上三种系统在现在的生产中的应用较为广泛。循环水耦合技术打破以往的单一水处理系统，实现多个处理系统的组合
应用价值和现实意义
- 本耦合系统使养殖废水的处理更加高效，完善。为耦合技术在水处理的实际应用奠定技术基础。为循环水养殖奠定基础。
学术论文摘要
- 单一的水处理装置在水产养殖循环水处理的实际应用中往往具有一定局限性，耦合系统可以将已有的或新开发的技术进行有效组合，实现水处理过程的优化，以达到提高水处理效率的目的。在本研究中，我们将光催化水处理技术、生物膜水处理技术和活性炭固定床技术相组合，构建出耦合的水产养殖循环水处理系统，并以水中有机物含量、氨态氮和溶解活性磷浓度为水质指标，考察该耦合系统的水处理效果。实验结果表明，循环水处理中的耦合系统比单一的水处理系统对水产养殖循环水的处理效率明显提高，其中单位时间内水中有机物的去除率可以提高约24 %，氨态氮的去除率可以提高约16%。本研究结果将为耦合系统在水产养殖循环水处理中的实用化奠定理论和技术基础。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1]养殖水环境化学.[2]养殖水环境化学实验[3]水产养殖废水处理技术及应用.环境污染治理技术与设 [4]海水养殖废水处理技术研究进展.[5]纳米TiO2光催化剂的应用.[6]TiO2光催化氧化水中有机污染物研究进展.工业水处理.[7]废水中有机污染物高级氧化过程的降解.化工进展[8]生物膜技术在水处理中的应用[9]光催化技术在污水处理方面的应用
同类课题研究水平概述
- 封闭式的水产养殖循环系统可以节约资源，降低生产成本，减轻环境污染。在此类系统中，循环水的有效处理是系统正常运转的关键。常用的水产养殖循环水处理技术包括：沉淀过滤、生物膜净化、臭氧消毒等。但是，单一的处理技术在实际应用中往往具有一定局限性，如使用沉淀过滤技术可以去除养殖水中的颗粒物，但不能去除水中对养殖生物有毒害作用的氨氮；使用生物膜技术可以去除养殖水中氨氮，但无法去除水中的致病微生物；使用臭氧消毒可以达到灭菌效果，但却不能去除养殖水中的颗粒物和氨氮等污染物。在这种情况下，耦合系统可以将已有的或新开发的技术进行有效组合，实现水处理过程的优化，以达到提高处理效率的目的。 活性炭对不同的物质分子具有选择吸附性。投加粉末活性碳后，水体相当部分有机物得到去除，水体中胶状物质含量减少，表面粘度下降。粉末活性碳吸附在絮凝物上，有利于絮体的架桥，能改善絮体的结构。除有良好的去除有机污染能力，同时还具有良好的助凝作用，使出水CODcr、色度、浊度大幅度下降。同时活性炭对水中的致癌物与致突变物及其含酚化合物均有良好的去除效果。光催化技术是一种高级氧化技术，光催化过程中产生的活性中间体有很强的氧化性，可迅速降解水中污染物及杀灭病菌微生物，反应过程不受水质条件的影响，且光催化剂具有自洁净的功能，可有效减缓膜污染，但光催化过程不能有效截留水中颗粒污染物。生物膜法具有产生污泥少，抗冲击，负荷能力强，耗能低，投资少效率高等优点而受到广泛的关注和应用。综上分析，如果在水产养殖循环水处理过程中将生物膜处理技术，活性炭处理和光催化技术耦合，在实现有机物和有害微生物的同时，又能实现氨氮等污染物光催化分解，而且还可以起到杀灭致病病原微生物的目的，避免了抗生素等药品的滥用，有助于提高经济效益与生态效益。 本项目所提出的耦合系统具有水质净化能力强、使用费用低、安全环保、无毒无害，处理过程无二次污染、易于推广等特点，适于应用到水产养殖循环水处理过程。特别是本项目易于操作和推广，适于鱼类、贝类、海参等水产品的养殖过程中，应用市场前景十分广阔。
