碱度对水产养殖絮体生物学特性及氨氮转化的影响

摘要

在异位式生物絮凝反应器中,添加鳗鲡循环水养殖系统中收集的残饵粪便进行生物絮体培养,用碳酸氢钠和1mol/LHCl控制反应器中的碱度水平(以CaCO3计)为:a组≥250mg/L、b组150~200mg/L、c组75~100mg/L,研究碱度对絮体形成过程中3种形态氮含量、絮体的氮素转化及粗蛋白、粗脂肪和胞外聚合物含量的影响,用IlluminaMiseq测序技术检测了絮体微生物群落的多样性.试验结果表明,碱度150~200mg/L试验组絮体氮素转化率[(70.84±7.67)%]、粗蛋白含量[(36.74±0.59)%]、疏松结合胞外聚合物和紧密结合胞外聚合物中蛋白质与多糖比和絮体原核、真核微生物群落Shannon多样性指数均优于其他试验组.将碱度提高至逾150mg/L,可促使反应器中的硝化作用.3组絮体中具有显著性差异的原核微生物优势菌群为变形菌门和Saccharibacteria门,3个试验组中变形菌门的比例分别为45.96%、27.81%、80.07%;絮体真核微生物具有显著性差异的优势菌群为子囊菌门和纤毛虫门,3个试验组中纤毛虫门的比例分别为7.24%、0.43%、14.85%.异位式生物絮体培养过程中碱度应控制在150mg/L以上时,絮体微生物多样性增加,氮素转化效率增高.