人在做运动时要比休息时肺部释放出的二氧化碳更多。而英国格拉斯哥大学的研究人员发现,快速移动的河流也正以类似的方式“工作”,即比缓慢流动的小溪会释放出更多的气体,换句话说,水流的速度越快,释放的碳就越多。该研究发表在最新一期的《地球物理研究》杂志上。

养殖水质的好坏,主要看以下几个水质指标:氨态氮、亚硝态氮、硝态氮、pH值、化学耗氧量、硫化氢等七个指标。水产养殖水体中,如何让含氮有机物进行有效的转化,以确保养殖水质长期维持良好,是养殖成功的关键之一。养殖水体中的含氮有机物,在水体中先转为氨态氮,再转为亚硝态氮,最后为硝态氮。转化过程中,从含氮有机物到氨氮需要的时间不长,从氨态氮到亚硝酸盐的时间较短,但从亚硝酸盐的转化时间比较长。一、养殖水体中亚硝酸盐高的原因在整个氮素转化过程中,从含氮有机物到氨氮需要的时间不长,由多种微生物来担任;从氨氮到亚硝酸盐由亚硝化细菌担任,亚硝化菌的生长繁殖速度为18分钟一个世代,因此其转化的时间不长;从亚硝酸盐到硝酸盐是由硝化细菌担任,硝化菌的生长速度相对较慢,其繁殖速度为18个小时一个世代,因此由亚硝酸盐转化到硝酸盐的时间就长很多。我们知道,当氨氮的浓度达到高峰时,亚硝态氮就开始上升,当亚硝态氮的浓度达到高峰时,硝态氮就开始上升。亚硝态氮的有效分解需要12天甚至更长的时间。在养殖水体中由于大量的投饵,造成氮素的大量积累。氮素通过各种微生物的作用,转化为氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐,这三种氮素一方面被藻类和水生植物吸收,另一方面硝酸盐在条件成熟的时候通过脱氮作用将硝态氮转化为氮气。如果水体中达到一定的自净平衡状态,在没有外来的干涉,那么水的氮循环会比较正常,三态氮会一直维持在稳定的状态。但是在养殖水体内,由于定期的使用消毒药剂,把有害的和有益的细菌通通杀灭,氧气的供应不足,常常造成硝化过程受阻,这就是水中氨氮和亚硝酸含量高的主要原因,由于氨氮的转化速度较快,因此亚硝酸的问题最为突出。当然,温度对水体硝化作用也有较大影响,硝化细菌在温度较低时,硝化作用减弱,造成亚硝酸盐积累。二、亚硝酸盐过高的危害性亚硝酸盐对鱼虾的毒性较强,作用机理主要是通过鱼虾的呼吸作用,由鳃丝进入血液,可使正常的血红蛋白氧化成高价血红蛋白,使运输氧气的蛋白推动氧的功能。出现组织缺氧从而导致鱼虾缺氧,甚至窒息死亡。亚硝酸盐还可与仲胺类反应成致癌性的亚硝酸胺类物质,pH值低时有利于亚硝酸胺形成。很多池塘出现鱼虾厌食现象,亚硝酸盐过高就是主要原因之一。当亚硝酸盐浓度增高到一定程度,虾类往往出现厌食的现象。亚硝酸盐中毒后的症状:厌食;游动缓慢,触动时反应迟钝;呼吸急速,经常上水面呼吸;体色变深,鳃丝呈暗红色。三、亚硝酸盐过高的解救措施水体中出现亚硝酸盐过高的现象,应及时采取措施,否则将影响鱼虾的正常生长。主要的措施有以下几种办法:1.在池塘中泼洒“亚硝酸盐速降灵”。它是一种复合化合物,使用方便,安全无毒,效果显着,使用数天后,就可降解。2.使用臭氧的办法。由于设备的价格问题和安装问题,推广上有一定的难度,但在育苗池是可以适当使用的。3.添加纯种硝化细菌。限于得到纯种硝化细菌较困难,成本很高,只能局限在水族馆和鱼缸中使用。4.使用活性碳。每亩使用活性碳粉2-4千克,全池泼洒,有一定的效果,成本也较高。5.在饲料中加大Vc的用量也有一定作用。

最新研究表明硝酸盐还原为亚硝酸盐是由异化硝酸盐还原酶参与进行的。笔者已成功研制出异化硝酸盐还原酶钝化剂,其具有专性一,不影响其它微生物生化酶活性。试验表明,池塘施入这种钝化剂后,提高硝化细菌的生长速率和硝化速率,在30—40天内将亚硝酸盐控制在安全浓度范围内。该药剂几乎不受水体环境影响,有望能彻底解决亚硝酸盐困扰水产业这一世界性难题。相关试验还在进一步完善中。

新研究发现,碳释放的速度与河水的流速密切相关。每个监测点的结果一致,即水流的速度越快,它们释放的碳就越多。

二、间接控制法

该研究对于碳元素在生物、土地、水体和大气中被利用和转移的碳循环及复杂过程提供了更多的视角,对详细了解碳循环及确定人类活动对世界气候的影响至关重要。此前,与海洋中同一过程的影响相比,河流释放碳到大气中的作用鲜少受到科学家的关注。

亚硝酸盐富含氮肥,是藻类生长繁殖的基本营养。因此,加快水体藻类生长繁殖速度,能有效降低亚硝酸盐的浓度。生产上做法是使用单细胞植物生长调节剂、光合作用催化剂、微量元素、硅肥等来实现的。值得注意的是当水体亚硝酸盐偏高,说明氮肥是比较充足的,不要再使用氮肥,加重水体氮循环负担,可以施加磷肥,达到“以磷促氮”的目的。

(来源:科技日报)

1、氧化法

格拉斯哥大学化学教授苏珊·沃尔德伦说:“我们的自然环境中有着丰富的碳,以非常复杂的方式在不断被交换着。而河流在碳循环中扮演的角色经常被忽视,因此更好地了解河流如何释放碳非常重要。”

用强氧化剂来氧化NO2-离子使其成为NO3-离子的优越之处在于反应速度快、成本低、氧化效率高。但在实际生产中很少采用这种方法来降解亚硝酸盐,主要原因是在这些强氧化消毒剂在常规使用浓度下对亚硝酸盐减降解率低,此外氧化法降解亚硝酸盐还存在容易反弹的弱点。在生产中出现以下情况时优先选择这种方法:①正常预防消毒,但亚硝酸盐含量在0.2毫克/升左右时,可以选用颗粒型三氯异氰脲酸全池抛洒,既预防了鱼病又能控制亚硝酸盐;②爆发鱼病需要消毒,亚硝酸盐含量在0.2毫克/升左右时,优先使用二元二氧化氯,既杀灭了病原体,又改善了环境,缩短了康复时间。

据物理学家组织网近日报道,格拉斯哥大学地理与地球科学学院的研究团队对苏格兰两个监测点和秘鲁亚马逊四个监测点的河流进行了多年的数据收集。参与研究的莱纳·维赫马博士和博士生黑兹尔·郎用红外气体分析仪在河流每个位置量化了二氧化碳的释放量,即用一个单独的流量计测量水流过检测器的流速。

2、微生物法

黑兹尔说:“碳是通过广泛的来源被吸收进入各路水道的,包括土壤和腐烂的有机物质。最近,科学界已经开始更为关注这种碳排放,并已证明其排放量相当于每年2万亿公斤的碳。”

2、还原法

①降解迅速,从洒入水体到反应结束,仅5个小时左右,特别适合虾类亚硝酸盐中毒急救;

②未来三到五天天气晴好,气温适合藻类繁殖;

5、细菌分解法

在实际生产中,还有很多方法来控制亚硝酸盐偏高带来的危害,例如各种增氧途径来提高硝化菌效率,使用底质改良剂,泼洒红糖、食盐、硫代硫酸钠等,无一例外,它们不能解决根本问题。仅起到缓解、控制等作用。

①水体透明度要求大于30厘米,如果是因有机质、碎屑等造成的透明度低应泼洒絮凝净化剂;

⑤对水样镜检,如果浮游动物太多,应先泼洒杀虫剂。例如在轮虫危害比较严重地区,如果不先把轮虫杀灭掉,无论采取那种方法都很难将亚硝酸盐处理掉。

二、养殖户怎么降解亚硝酸盐?春哥来论七种方法可行性!(撰稿:粤海生物
李春)亚硝酸盐超标是水产养殖中常遇到的难题,粤海生物的春哥来论常见7种降亚硝酸盐方法的可行性,再传授大家11项实际操作步聚。亚硝酸盐超标的危害、原因、表现亚硝酸盐超标主要危害导致慢性中毒,功能性缺氧。亚硝酸盐进入养殖动物血液,令血液失去携氧能力,从而表现为缺氧症状,甚至窒息死亡。亚硝酸盐超标的原因池塘残饵、排泄物、尸体腐败后,造成水体严重恶化,易引起池塘亚硝酸盐含量过高。亚硝酸盐中毒主要表现鳃部组织出现病变,呼吸困难、骚动不安或反应迟钝,鱼体消瘦,体表无光泽,严重时则发生暴发性死亡。对虾肌肉白浊,尾部、足部和触须略微发红,空胃,浮头,爬边,偷死,刚蜕壳的软虾较容易中毒,蜕壳高峰期常出现急性死亡现象。讨论几种解决方法在实际生产中的可行性主要分为直接控制和间接控制。一、直接控制法:1、氧化法利用强氧化剂将NO2-离子氧化转变为无毒的NO3-。适合在养殖水体中使用的仅三氯异氰脲酸、二氯异氰脲酸、溴氯海因、二氧化氯等几种强氧化消毒剂。在养殖过程中,如果亚硝酸盐的浓度在0.2毫克/升左右时,我们可以利用泡腾二氧化氯或三氯按常规用量干撒于塘底,既能改善塘底,杀灭病原体,也能延缓更多的亚硝酸盐生成,不影响养殖动物正常生长。但当养殖过程中亚硝酸盐超标时,要想用强氧化剂的方法来迫降,那就得使用很大的量,同样养殖动物也忍受不了超量的氧化剂,所以此法就没有什么意义了。这样的方法应只适合水源差,刚进好水未投苗或留老水继续养殖的亚硝酸盐超标的池塘,大量使用消毒剂之后,澄清水质,杀灭病原,待药物无残留后再进行培水试苗。2、还原法利用NO2-在酸性条件下具有氧化性而被还原的特点,使用还原剂将NO2-还原降解成为N2。因条件的限制此法只适合在工业水处理中使用,而在养殖实践中很少能见到过用此法的真正案例论证。3、物理吸附法物理吸附法是使用具有高吸附能力的物质,如沸石粉、硅胶、活性炭、海泡石等吸附剂,将亚硝酸根吸附在其结构中。这种方法在生产中广泛使用,许多底改产品均含有吸附剂成分。其优点是作用时间短、成本低。缺点是用量大,如沸石粉,50-100公斤/亩,关键目前水产市场上优质的沸石粉难求,曾见过一些不良厂家拿石头和牡蛎壳来粉碎充当沸石粉的行为,使用沸石粉只是治标不治本,起到暂时缓解的作用。其它的吸附剂在高密度养殖生产实践中基本很难使用得到,利用水循环系统尚有可能性,但成本造价会很高。4、肥水法池塘水体中藻类丰富,能吸收亚硝酸盐中的氮肥,有效抑制亚硝酸盐的生成浓度。但当水体亚硝酸盐偏高,不能再使用氮肥来培藻,而应施加磷肥,达到“以磷促氮”的目的。肥水法降解亚硝酸盐得看好情况来使用:①肥水受水温及阳光影响,需有四天左右的好天气才行;②水体藻类少,透明度超过30公分时才进行肥水,悬浮物过多造成的透明度低应先泼撒“浊水净”;▲悬浮物过多造成的透明度低应先泼撒“浊水净”,第四代产品效果更优。③当水体亚硝酸盐的浓度还未对养殖动物造成影响时;④当水体有益藻类占优势种群时;⑤先处理降低水体浮游动物生物量,防止藻种大量被摄食。5、细菌分解法目前市场有两种细菌:硝化菌和反硝化菌。硝化菌在有氧条件下能将亚硝酸盐转化为硝酸盐,反硝化菌在缺氧条件下将亚硝酸盐还原成N2或氮氧化合物。目前市场上此类产品有两种剂型,水剂和粉剂,但由于这两种细菌繁殖生长慢等自身条件限制,投放到不同的复杂水体,其成活率受到很大影响,发挥的作用也大打折扣,如待到发挥作用时养殖动物早已全军覆没,所以最好采取定期使用来预防,而不应在超标时拿来应急处理。如果池塘中的溶解氧不足时反硝化作用更容易发生,反硝化作用可能会把硝酸盐还原为亚硝酸盐,反而使亚硝酸盐在一定的时间上升,造成危害。二、间接控制法:1、换水高密度养殖后期换水是必然手段,大量的投料量及排泄物,只靠物理方法压制和微生物分解是远远不够的。但是这种方法只适合在水源无污染且充足、进排水方便的小型养殖水体。换水方法只能在短时间内减轻亚硝酸盐的危害,最好也要结合使用底质改良剂来进行。2、微生物法我们现在养殖普遍施用的微生物主要有光合细菌、芽孢杆菌、EM菌、乳酸菌、放线菌等几大类。硝化细菌能将亚硝酸盐转化为硝酸盐和氮气等无害物质,而这些微生物对亚硝酸盐没有直接降解功能,主要作用机理是修复水体微生态环境,改良水质和底质,间接增加水体溶解氧,保证硝化、反硝化的正常循环。所以我们应采取定期使用上述微生物来预防亚硝酸盐浓度的偏高,而不能主观认为并使用它们来降解亚硝酸盐。当使用芽孢杆菌时会增加池底耗氧量,无形之中就会导致亚硝酸盐浓度的急剧上升。亚硝酸盐是广泛存在于水体的一种物质,是水体氮循环的产物之一,要使水体中完全不存在是不可能的,只是在养殖过程中我们要时刻注意严格控制其浓度,就不会对养殖造危害。实操处理方法当亚硝酸盐、氨氮含量过高时,建议:①采取排换底层水。②全部开动增氧机,有条件结合底部增氧效果更好,加强池水流动。③全池泼洒足量化学增氧剂。④泼撒沸石粉或吸附型底改。⑤使用白云粉或小苏打提高总碱度,稳定pH值。因当水体的pH值过高或过低,均会造成水中的微生物活动受到抑制,有机物不易分解。⑥培植、种植少量的水生植物,以吸附氨氮等有毒物质。⑦减少投料量或适当停料,拌喂乳酸菌王、活性酵母等微生物促进肠道吸收,减轻排泄物对水体的污染。⑧在饲料中拌喂应激高稳C、维生素E、免疫多糖,外用泼洒解毒应激灵、神应液和葡萄糖来增强鱼虾的抗应激能力,缓解中毒反应。⑨在溶解氧充足情况下,使用硝化细菌进行降解。⑩在水体中亚硝酸盐降低到0.5毫克/升以下时再使用芽孢杆菌、光合细菌、乳酸菌等微生物制剂来修复水体,改善水质和底质。11当亚硝酸盐严重超标,鱼虾规格达上市要求时且出现大量死亡,建议提早起捕以减少损失。据上述11种操作步骤结合自身池塘条件进行取舍采纳,降亚硝酸盐是要采取综合性措施,而不是单靠一种神丹妙药立刻能在短时间内迫降,如真能把超标的亚硝酸盐在短时间内大幅度降下来,那么池塘里的鱼虾也没了。所以千万不能着急,在鱼虾未出现大量死亡时,我们应该一步步来控制亚硝酸盐的上升,进而采取上述系列措施在一定时间内把它降低到安全浓度。

目前我们知道的是两类细菌:硝化菌和反硝化菌,硝化菌能将亚硝酸盐转化为硝酸盐,需要在有氧条件下进行;反硝化菌在缺氧条件下将亚硝酸盐还原成N2或氮氧化合物。

4、肥水法

④水体藻相均匀,如果有害藻占上风,应先进行换水、投放优良藻种等措施;

(来源;山猪_hillzoo的博客)

(来源;山猪_hillzoo的博客 粤海生物 李春 合编:西南渔业网)

③水体亚硝酸盐浓度0.4毫克/升以下,还未对养殖动物造成影响时;

物理吸附法是使用具有高吸附能力的物质,如沸石粉、硅胶、活性炭、海泡石等吸附剂,将亚硝酸根吸附在其结构中。这种方法在生产中广泛使用,许多底改产品均含有吸附剂成分。其优点是作用时间短、成本低。缺点是用量大,如沸石粉,50—100公斤/亩。

1、换水

肥水法降解亚硝酸盐在现代生态养殖中值得推广,但受以下条件制约:

换水是生产中经常使用的方法同时也是养殖管理的需要。该方法适应于水源充足、进排水方便的小型养殖水体,要求遵循换水的基本技巧,切忌大排大进。换水法控制亚硝酸盐存在治标不治本的弱点,宜结合使用底质改良剂。

④降解率高,最高能达到90%以上,是其它方法无法比拟的。使用还原法和氧化法存在同样的弱点,就是维持时间短,水体亚硝酸盐容易反弹。

②安全环保,该药结构简单,在水体与亚硝酸盐反应后迅速降解,对养殖动物无毒副作用,也不会引起养殖水体二次污染,值得注意的是该药剂可以在雨天使用;

市场上许多降亚产品都标示主要成分为硝化菌和反硝化菌,但都没有在实践中表现出理想的效果,只能说起到预防和缓解作用。从理论上说,硝化菌和反硝化菌是能够降低亚硝酸盐的,但是因为它们是化能自养菌,生长繁殖速度慢,要20小时以上才能繁殖一代,加上菌类保存技术、投放后到水体成活率高低、水体环境等各方面影响,造成了硝化菌和反硝化菌降解亚硝酸盐不理想。更重要的是,假如塘中的溶解氧不足的话反硝化作用会更容易发生,反硝化作用可能会把硝酸盐还原为亚硝酸盐,反而使亚硝酸盐在一定的时间上升,所以要慎重。

当前使用的微生物主要有光合细菌、芽孢杆菌、EM菌、乳酸菌、放线菌等几大类,硝化细菌与上述微生物的不同之处在于:硝化细菌能吸收利用水中高浓度的亚硝酸盐,将其转化为硝酸盐、氮气等无害物质,而上述微生物对亚硝酸盐没有这种降解功能。它们的作用机理主要是修复水体微生态环境,改良水质和底质,间接增加水体溶解氧,保证硝化、反硝化的正常循环。有了这点认识后,我们应该走出光合细菌、芽孢杆菌、EM菌能降解亚硝酸盐的误区,它们起到的作用只是改良环境,修复水体微生态环境的功能。我们可以将其作为防止亚硝酸盐偏高的一种日常管理措施。当水体亚硝酸盐浓度高于0.5毫克/升,不宜立即使用上述微生物,特别是芽孢杆菌,会在短时间内导致亚硝酸盐浓度上升。针对着种情况,我们应该采取速效方法将亚硝酸盐浓度降低到对养殖动物无害的水平,然后再来考虑使用上述微生物。

近几年来,有些专家在研究时,利用NO2-在酸性条件下具有氧化性而被还原的特点,考虑使用某种还原剂将NO2-还原降解为易挥发气体而自动脱离反应体系。例如张秀云发现铸铁屑对NO2-有一定的脱除效果,且随铸铁屑量的增加,脱除效果增加。根据标准氧化还原电位可知,在弱酸性条件下,Fe能将亚硝酸盐转化为N2或氨态氮;薛丽等采用铵盐法在100℃下对含亚硝酸钠的废水处理1h后,废水中NO2-含量达到排放标准。该方法的基本原理是:NH4++
NO2-→NH4NO2→N2↑+H2O。类似的研究很多,但这些化学反应是需要条件的,仅适合工业水处理。经过水产药品研究者的努力,已寻找到了一种适合养殖水体使用的安全经济的还原剂——亚硝酸盐降解剂,并经过先进的制剂技术加工成多个剂型在市场上销售。

3、物理吸附法

一、直接降解法

一、降解亚硝酸盐的七种有效方法

近几年养殖实践证明,亚硝酸盐中毒一直是养殖过程中碰到的比较棘手的问题,往往给养殖户带来比较惨重的损失。当前还没有能降解亚硝酸盐的特效药,但实践中,可以选择各种措施来缓解和降低亚硝酸盐带来的危害。措施虽然很多,但如何合理灵活选择却让许多鱼病防治工作者和养殖户犯难。笔者针对当前养殖中亚硝酸盐的控制方法及其效果进行了归纳与总结,供大家。

③脱氮彻底,该药将亚硝酸盐态氮直接还原成氮气挥发到空气中,而采用氧化法生成的硝酸根离子可能会在反硝化菌作用下回流成亚硝酸根;

亚硝酸根离子中的氮为中间价态,具有被氧化的特性。当介质中的NO2-遇氧化剂时则会改变氮的价态,发生得失电子的变化而被氧化,最终NO2-离子会转变为毒性较小甚至无毒的物质。具有氧化亚硝酸根离子能力的物质很多,如:臭氧、双氧水、次氯酸钠等很多物质,但适合在养殖水体中使用的仅三氯异氰脲酸、二氯异氰脲酸、溴氯海因、二氧化氯等几种强氧化消毒剂。

该亚硝酸盐降解剂原料成本低廉,约4000元/吨,适合渔药企业生产,因此在降亚产品中占有率较高。该类产品在使用中具有以下优点: