一项关于模拟淡水循环水产养殖系统中反应器与系统动态的研究，旨在通过使用填充床生物膜反应器实现高效的高速硝化作用

《Advanced Sustainable Systems》：A Study of Reactor and System Dynamics in a Simulated Freshwater Recirculating Aquaculture System for Achieving Efficient High-Rate Nitrification using Packed-Bed Biofilm Reactor

中文摘要：循环水养殖系统（RAS）通过固定床生物膜反应器（PBBR）实现高效氨氮去除，水交换率（ER）阈值≥14.4天?1时维持氨氮浓度<1 mg/L，系统优化可提升紧凑性与成本效益。

　　

摘要

水产养殖对保障全球粮食安全起着至关重要的作用。循环水养殖系统（RAS）被认为是一种可持续且高产的水产养殖技术。在RAS中，通过硝化作用实现高效、可靠的氨去除是首要任务。填充床生物膜反应器（PBBRs）能够在RAS中实现高效率的硝化作用。降低换水率（ER），同时结合高效率的硝化作用，对于提高系统效率至关重要。然而，关于RAS中换水率和高效率硝化作用的研究仍然有限。本研究旨在利用模拟的实验室规模淡水RAS，探讨不同换水率（分别为1.91和3.98 L/天）对反应器和系统动态的影响，所使用的PBBRs的培养池（CT）与生物过滤器体积比为约50:25。在氨负荷约为1900和900克氮/立方米·天的情况下，PBBRs的氨去除率超过99.5%，并且能够在养殖密度高达46千克/立方米的情况下保持培养池中的氮氨离子（N-NH4+）浓度低于1毫克/升。对反应器动态的评估表明，3.98 L容量的PBBR配置较为合理。当换水率≥14.4 L/天时，培养池中的氮氨离子浓度能够维持在1毫克/升以下；而当换水率<14.4 L/天时，氮氨离子浓度会呈指数级上升。这些研究结果有助于使RAS更加紧凑且经济高效。

利益冲突

无需要声明的利益冲突