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氨作为养殖系统和水族箱中主要的有毒物质,已受到越来越多的重视。通过投加硝化细菌制剂加快硝化系统建立时间,是养殖系统和水族箱水质控制的核心技术之一。氨主要来源于生物排泄,残饵、粪便分解,对于不同的水产养殖系统和水族箱,由于养殖生物的种类、数量以及残饵和排泄物不同,导致氨负荷存在差异。氨作为硝化细菌生长的主要营养物质,其浓度是制约硝化细菌增殖的主要因素,决定硝化细菌增殖过程和组成,从而影响到硝化功能的建立过程。本论文研究了氨负荷对硝化功能建立过程的影响,并对氨氧化过程和亚硝酸盐氧化过程进行了动力学分析,建立了动力学方程。通过研究得到如下结论:(1)人工投加硝化菌剂可以增加氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌的数量,加快养殖系统硝化功能的建立,降低硝化功能建立过程中氨氮和亚硝酸盐氮的峰值浓度。(2)相对于淡水养殖系统,海水养殖系统硝化功能的建立需要的时间更长。(3)氨负荷较低时,氨和亚硝酸盐峰值低,硝化功能建立所需时间短;随着氨负荷升高,氨和亚硝酸盐峰值明显增加,硝化功能建立的时间也增加。(4)淡水养殖系统中氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌的世代时间分别为1.01d和1.1d。海水养殖系统中氨氧化细菌和亚硝酸盐氧化细菌的世代时间分别为1.15d和1.2d。淡水硝化细菌的世代时间比海水硝化细菌的世代时间短,氨氧化细菌的世代时间比亚硝酸盐氧化细菌的世代时间短。(5)不同氨负荷条件下,基质的降解速率不同。淡水和海水养殖系统中氨氮比降解速率分别为0.564、0.500、0.431d-1和0.417、0.307、0.289 d-1;亚硝酸盐比降解速率分别为0.442、0.342、0.383 d-1和0.320、0.255、0.275 d-1。(6)实验所得到氨氧化过程动力学方程:(?)亚硝酸盐氧化过程动力学方程:(?)