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现代高密度工厂化水产养殖业,水体中氨和亚硝酸盐浓度过高,是养殖水域中诱发暴发性疾病甚至死亡的重要因素之一。本论文针对水产养殖水体经常出现氨氮、亚硝态氮浓度过高的问题,筛选到高效氨氮降解菌X2及高效反硝化细菌A1,将两株菌运用于养殖水体,实验结果表明两株菌对水体中的氨氮、亚硝态氮、CODMn(chemicaloxygendemand)有很好的去除效果。
为减少水体的氨氮污染,从实验室保藏菌种中分离筛选到高效氨氮降解菌X2,经16SrDNA鉴定为解淀粉芽孢杆菌,该菌株的生长与氨氮降解是同步进行的;其降解氨氮的最适温度为30℃,最适pH值为7.0,氨氮初始浓度为50mg/L,在24h内氨氮降解率达95.40%。当氨氮初始浓度≤50mg/L时,氨氮降解率均可达95%以上;该菌株可以多种糖为唯一碳源生长,并均具有较高的氨氮降解率。
为减少水体的亚硝态氮污染,通过BTB平板初筛及反硝化培养基复筛,从养殖水体中分离筛选到一株高效的兼性反硝化细菌A1,经16SrDNA鉴定为枯草芽孢杆菌,该菌的反硝化作用主要发生在菌体的对数生长期。在厌氧条件下,枯草芽孢杆菌对亚硝态氮的去除率达到96.82%;在有氧条件下,溶解氧为5mg/L时,亚硝态氮去除率达到99.01%。该菌株在反硝化最适温度为28℃,最适pH为7.0时,亚硝态氮的去除率达到98.57%。当亚硝态氮初始浓度为1.02mg/L时,亚硝态氮去除率最高,达到98.55%,但随着亚硝态氮初始浓度的升高,该菌株对亚硝态氮的去除率明显下降。以葡萄糖作为唯一碳源,该菌株的反硝化活性最高,亚硝态氮的去除率达到99.32%。
在氨氮初始浓度为4.13mg/L养殖水体中,30℃,120r/min,培养48h后解淀粉芽孢杆菌对氨氮降解率为94.92%,对水体CODMn下降了84.22%。在外加碳源葡萄糖的养殖水体中,亚硝态氮初始浓度为1.09mg/L,28℃,100r/min,培养48h后,枯草芽孢杆菌对亚硝态氮的去除率达99.08%,而不外加碳源的水体中亚硝态氮未被降解反而升高,说明反硝化菌在有可被利用的碳源存在时,才能充分发挥作用。当碳氮摩尔比达到8:1时,48h后枯草芽孢杆菌对水体中亚硝态氮去除率达99.05%,对水体中CODMn下降率达88.60%。
在10L外加碳源葡萄糖的养殖水体中,20~25℃,两菌混合最佳比例为1:2时,氨氮降解率为73.53%,亚硝态氮去除率为80.38%,CODMn下降率为62.87%,对三者的去除效果都较好。饲料代替葡萄糖加入水体中亚硝态氮去除率14.50%,去除率降低了65.88%,说明饲料中没有足够的可被利用的碳源。