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公司動態

臭氧對國家保護動物養殖的技術性研究

發布時間:2017-07-26

1.1.1臭氧處理水培育中華絨螯蟹苗優化條件的試驗研究
目前河蟹育苗工藝都采用靜水充氣、開放式工藝。每天需要更換大量海水,以增加育苗池中的溶解氧來改變水質污染程度,同時還需使用藥物來抑制致病菌的繁殖。但到育苗后期,池底有機質沉積過多,造成池水下層氧債高,致病菌大量繁殖,水質惡化,造成幼體大量死亡。因此,利用經臭氧處理后的水體來維持良好的生態環境,為河蟹幼體提供一個良好的水環境已成為河蟹育苗成敗關鍵。
為了找出臭氧水河蟹育苗的優化條件,進行臭氧處理水量、育苗密度、換水量三因素三水平正交試驗,并利用灰色系統關聯度分析方法,分析因素之間作用關系,以期獲得臭氧水添加量,育苗密度、換水量的合理組合、驗證臭氧在河蟹育苗中的作用,總結出臭氧處理水進行河蟹工廠化育苗的優化工藝 。
該試驗于 1997 年 3 — 4 月在塘沽塘寧水產育苗進行,應用由天津市水產研究所和清華大學共同研制的 QT 一 20 臭氧水處理器,臭氧投加量為每立方米水體 1 — 1.5 g
1.2.1.1 正交試驗設計
試驗因素的確定: A 一臭氧水添加量: B 一幼體密度; C 一換水量。試驗水平確定:每個因素設三個水平,見表 3. 試驗分組方案;采用 L 9 (3 4 ) 正交表共設 9 個試驗組 . 試驗期間投喂餌料種類為單胞藻、蛋黃、酵母、螺旋藻粉、輪蟲及鹵蟲無節幼體 . 每天測定一次 p H 值、鹽度,隔天測定一次溶解氧 .Z 1 一 Z 2 和 Z 3 一大眼幼體期間,對氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮、耗氧量和細菌總數等指標進行測定 .
表 3 臭氧育河蟹苗試驗因素水平表

      因素
水平
臭氧水添加量
A %
培育幼體密度
B 萬體 /m 3
換 水 量
C %
1A 1 0B 1 15.66C 1 20
2A 2 50B 2 23.49C 2 25
3A 3 100B 3 31.32C 3 33

1.2.1.2 試驗結果
試驗所用時間 16 天,河蟹大眼幼體出苗情況試驗結果見表 4 。
表 4 河蟹大眼幼體出苗試驗結果

試驗號123456789
出苗(只)436506572425510550531561534
出苗率( % )18.521.424.412.114.515.611.311.911.4
活力狀況正常正常正常較差較差較差較差較差

1.2.1.3 灰色系統關聯度分析
利用灰色系統關聯度分析方法,計算出水質生化條件對出苗量影響的關聯度,排出關聯序,以直接反映出各個子序列對同一個母序列的“優劣”或“主次”關系,從而找出影響出苗量的各個生化因素間的主次關系。
利用處理后的數據進行氨氮、亞硝酸鹽、耗氧量、細菌總數對河蟹出苗量影響的關聯度計算。設出苗量為母序列,表示為 X l (k)(k=1 , 2 ,…… 9 為試驗組編號 ) 則: X 1 (k)= ( (X 1 (1) , X 1 (2) ,……, X 1 (9) ),設氨氮、亞硝酸鹽、耗氧量、細菌總數為子序列,分別表示為: X 2 (k) 、 X 3 (k) 、 X 4 ( k )、 X 5 (k) ,求得關聯度 R :
R=(r 1,2 , r 1 , 3 , r l,4 , r 1 , 5 )=(0.210 , 0.172 , 0.199 , 0.249)
上述結果表明,水體中細菌總數對河蟹出苗量影響最為顯著,其次是氨氮、耗氧量,而亞硝酸鹽影響最小。從表 5 中可以看出,水中氨氮、耗氧量對試驗因素中的臭氧水添加量的關聯度最大,亞硝酸鹽對布苗密度關聯最大。表明臭氧處理水可有效改善育苗水環境中氨氮、 COD 狀況,其中添加臭氧水育苗的各試驗組的氨氮、 COD ,均明顯低于對照組。氨氮可下
降 31.59 — 31.89 %, COD 下降 30.66 ~ 45.33 %,細菌總數下降 34.17 — 58.35 %。
表 5 試驗因子對應水化指標的關聯度

         指標
因素
關 聯 度 R
氨氮亞硝酸鹽化學耗氧量
臭氧水添加量0.3040.3060.309
布苗密度0.1590.4150.277
換水量0.3020.3110.258

水源經臭氧處理后,阻斷了致病菌進入育苗水體的途徑,且有利于有益細菌的生長,有利于降解有機物質,從而改善了育苗池生態環境。
1.2.1.4 因素水平優化組合分析
根據表 6 可以看出,三個指標的計算結果針對三個因素的主次順序分別為:出苗量 A>C>B ,出苗密度 B>A>C ,活力系數 B>>A , C 。從出苗量這一指標來看,優化水平組合應為 A 3 C 3 B 3 :從出苗率指標看,應為 B 1 A 3 C 3 ;從活力系數指標看,應為 B 3 A 3 C 1,3 。對三組綜合分析看,因素的優化組合應為 A 3 B 1 C 1 。
表 6 河蟹育苗試驗綜合分析表

指標出苗量出苗率活力系數
ABCABCABC
K 14645055161421.415.366.710077.3
K 252649548815.914.11577.353.366.7
K 355254253817.111.516.777.36077.3
R8847503.19.91.76.646.76.6
優水平A 3B 3C 3A 3B 1C 3A 2 , 3B 1C 1 , 3

1.2.1.5 分析和小結
育苗水源經臭氧處理后,水中氨氮、耗氧量、亞硝酸鹽和細菌總數都可以得到大幅度的降解,其降解幅度與臭氧投加量緊密相關。由于臭氧在水中發生還原反應,產生氧化能力極強的原子氧 (O) 和羥基 (OH) ,能迅速氧化水中的有機物質、殺滅細菌。因此,池中水質得到了明顯凈化,并且無毒、無害、無任何殘留物,為河蟹幼體提供了一個良好的生態環境,可以有效地提高出苗量,是適合于河蟹育苗生產上應用的水處理技術。
從關聯度分析結果表明,影響出苗量的作用因子的主次順序為:細菌總數 > 氨氮 > 耗氧量 > 亞硝酸鹽。其中細菌是主要作用因素,尤其是厭氧的致病菌。經綜合推斷,布苗密度與細菌總數緊密相關。因此,合理密度是高效育苗的一項重要措施。從整體考慮,工廠化育苗全部使用臭氧水,加上換水量適當,采用合理的布苗密度即 A 3 B 1 C 1 是優化的組合。
2.2.2臭氧在內陸水域育苗水處理工藝
1997 — 1998 年,分別在天津市大港油田鉆井一公司育苗場和江蘇省揚州市江洋特種水產公司育苗場進行了臭氧水處理為主的綜合水處理工藝的研究。前者距海岸 20 余公里,育苗水體為 1445M 3 ; 后者距海岸 200 余公里,育苗水體為 2100M 3 。水源均以鹽場的鹵水來配制用以育苗,用水量共為 5.6 萬噸。 經臭氧處理后循環封閉使用,以用于培養單細胞藻類、親蟹暫養、育苗等,共培育出大眼幼體 559.5 公斤,在生產上取得了突破。具體做法如下:
2.2.2.1 水源配置和設施
兩個育苗場都用車、船從海邊拉運鹽場的鹵水。鹵水鹽度為 42 — 900‰ 配制成 18 — 23‰ 。鹽度的水作為育苗水源。
1.2.2.2 水處理機、功能、處理量
選用由天津市水產研究所、清華大學共同研制的 QT 一 20 型臭氧水處理機。該機具有體積小、重量輕、效率高、使用方便等特點。其主要功能是清除有毒有害物質、殺菌滅藻、氧化部分重金屬離子和有機物。處理后的水質符合漁業水質標準。在育苗過程中循環使用凈化水,處理水量 10 — 20 噸/小時,可按凈化程度和水質要求,任意調整水處理量。
1.2.2.3 水處理工藝流程
用鹵水配制育苗水源,經沉淀、過濾后進入育苗池供孵幼和培育幼體使用。育苗池排出的廢海水經過濾和沉淀,通過臭氧水處理機處理,然后將處理水匯集到蓄水池,經過濾沉淀進入調鹽配水池,再經過濾沉淀,并化驗合格后再次進入育苗池使用,形成閉式循環。
1.2.2.4 臭氧水處理效果和產量
育苗池排出的廢海水,經過臭氧水處理機處理后,亞硝酸鹽顯著降解,再經物理、化學和生物的綜合處理,其它多項水質綜合指標符合國家漁業水質標準 . 處理凈化的水質變化見表 7 、表 8
表 7 1996-1997 年度大港河蟹育苗場臭氧處理水質變化情況(處理量 5T/h )

項目氨態氮
NH 3 - CN
ppm
亞硝酸鹽
NH 2 - CN
ppm
硝酸鹽
ppm
浮游生物(萬 /ml )說明
浮游植物浮游動物
廢水0.5140.0300.10122.70.08浮游植物優勢種為小球藻
處理海水0.1630.0060.2300.90

表 8 1997-1998 年揚州市農業發展總公司河蟹育苗場處理水質變化情況

項目氨態氮
NH 3 - CN
ppm
亞硝酸鹽
NH 2 - CN
ppm
浮游生物
(萬 /ml )
說明
浮游植物浮游動物
廢水0.140.01822000.3浮游植物優勢種為小球澡
處理海水( 20T/h )0.1350.0101440.1
處理海水( 15T/h )0.1350.00641000.05
處理海水( 10T/h )0.1350.0038400.02

水處理的目的是避免海水排放后污染環境,育苗用水的循環使用,可節約大量配制海水,降低了生產成本。因此,利用臭氧處理水育苗,在工藝上是可行的,效果非常明顯。在河蟹育苗規模化生產中應用臭氧水處理技術后,育苗產量高而穩定。 1997 年大港育苗場生產蟹苗 183 公斤 ( 其中早繁苗 150 公斤 ) , 1998 — 1999 年揚州育苗場生產蟹苗分別為 376 . 5 公斤 ( 其中早繁苗 233 公斤 ) 和 635.5 公斤。見表 9 。
表 9 河蟹育苗(大眼幼體)產量

項 目年度總產量
kg
批產量( kg )育苗池水體 M 3
第 1 批第 2 批第 3 批第 4 批
大港油田育苗場199718341.191.750.2 1100
揚州農業發展 總公司育苗場1998376.546.7143.343143.52100
1999635.5191276168.5 2100

應用臭氧處理水進行河蟹育苗,一般可縮短孵化周期 2 — 3 天。同時蟹苗個體大,健壯且活力強。因此經臭氧水處理技術閉式循環使用后,節約了海水和運輸費用,降低了成本,防止污染環境,經濟效益、生態效益和社會效益相當顯著。
2.3 臭氧對海水育苗中理化和生物影響的研究
2.3.1臭氧在海水育苗中對水質理化指標的影響
在海珍品育苗中,水質是育苗成敗的的關鍵因素之一。伴隨海洋污染的日益加劇,赤潮的頻繁發生,海水育苗面臨嚴重的挑戰。同時,在內陸地區進行海水育苗,由于缺乏海水水源,必須使用配制海水進行封閉式循環進行育苗。因此,利用臭氧水處理技術改善凈化水質,是今后海水育苗水處理技術的一個方向。為此,進行臭氧對海水育苗中水質理化指標的影響試驗,是一項十分必要的工作。 -
試驗采用由天津市水產研究所和清華大學共同研制的臭氧水處理機產生的臭氧水,并改變混合器的流量,從而控制投入到水中的臭氧量,對所獲得數據進行分析,以評價水質狀況以及對幼體作用的影響。
2.3.1.1 臭氧投加量與水中剩余臭氧的關系
試驗通過 8 次采樣,臭氧投加量為 (1.25 — 4.17) ppm ,剩余臭氧量為 (0.185 — 0.542) ppm ,通過前者 (x) 與后者( y )值及統計檢驗,見表 10 。并對相關系數 r 進行顯著性檢驗,結果表現為 t>>t 0.01 (t 0.01 =3.707).
表 10 水中投加臭氧量( X )與水中剩余臭氧量( Y )的值及統計檢驗結果

序號投加臭氧量
X ( ppm )
剩余臭氧量
Y ( ppm )
X2Y2XY
11.250.1851.560.0340.23
21.390.291.930.0670.36
31.560.2022.430.0410.32
41.790.2543.200.0640.45
52.080.2944.330.0860.61
62.500.3066.250.0940.76
73.310.42411.00.181.40
84.170.54217.390.292.26
Σ18.052.4748.090.8566.39

試驗表明,水中投加臭氧量與水中剩余臭氧量有顯著的正相關關系。這樣剩余的底濃度臭氧量可繼續對育苗池中的水質起著進一步的凈化作用。而對育苗幼體無害。
2.3.1.2 對水中氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽的影響
水中氨氮是由 NH 4 + 和 NH 3 組成, NH 4 + 是無毒性,可被生物直接吸收,但 NH 3 具有毒性,使生物甚至死亡。亞硝酸鹽對育苗幼體易產生毒害作用,是硝化過程中的中間產物,硝鹽酸是硝化作用的最終產物,對育苗幼體無毒害,可被浮游植物直接吸收。根據試驗表明,加大臭氧投加量,對氨氮具有較強降解作用,同時亞硝酸鹽被全部氧化,但硝酸鹽總體是在增加。表示水中硝化作用在正常進行,對育苗水體的水質改善起著極為重要的作用。
2.3.1.3 對水中有機物的降解作用
育苗水體中由于幼體的呼吸和排泄作用、殘餌的沉積等,使水體中有機物不斷積累溶解氧急劇下降,水質逐漸惡化,能否降解水體中有機物,與海水育苗成敗關系密切。通過試驗表明,臭氧對有機物的降解作用與水中 p H 有關, p H 越高,降解程度越大。由于育苗水體 p H 在 8.2~8.5 之間,處于 p H 偏高范圍,有機物的降解速度較快。
2.3.2臭氧殺滅海水中細菌的效果 .
臭氧殺滅海水中細菌的試驗,是在大連碧龍海珍品有限公司的海膽育苗中進行。試驗中應用天津市水產研究所和清華大學共同研制的臭氧水處理機來凈化和處理海水,取得了明顯的效果。
1996 年 8 月 1 日~ 8 月 14 日,分別對臭氧前后水質和細菌數量進行檢測,首先將海水水源經臭氧水處理機處理后的臭氧水直接進入海膽育苗池中,同時還將臭氧水放入大池,接種角刺藻,接種密度為 10 萬個/ ml ,長勢較好。一周后迅速繁殖到 100 — 200 萬個/ ml ,培育水體良好,未被原生動物和雜藻等生物污染,培養成功后可以投喂海膽幼體。試驗共進行三次,均證明臭氧水可將海水中的細菌幾乎全部殺滅,達到育苗生產用水標準,回水再經處理后,完全可以進行海膽育苗。結果如表 11 、表 12 。
表 11 8 月 14 日臭氧處理海水后各項指標分析

每小時處理水量 T/h氨態氮
ppb
亞硝酸鹽
ppb
P H細菌數
個 /h
殺滅率
%
備注
5910.758.240100在海水中添加氨態氮
空白983.088.221800 

表 12 在 5T/h 條件下殺滅細菌效果比較

項目細菌含量
個 /ml
滅殺率
%
處理后細菌含量
個 /ml
氨氮
ppb
冬季正常海水300  10-30
回收海水600099.82050-100
夏季正常海水( 1-2 )千100010-20
夏季添加氨氮海水( 1-2 )千1000100
接種細菌海水( 1-2 )萬99.83010-20

2.4 魚,蝦、藻,貝育苗臭氧應用技術的研究
2.4.1臭氧技術在羅氏沼蝦育苗中的應用
羅氏沼蝦是一種適于在淡水中生長的優良的品種。為了能在內陸水域和遠離海域地區開展羅氏沼蝦養殖,必需提高育苗技術,繁育更多的蝦苗,尤其在無海水水源,又需要循環再利用的地區,提高單位水體育苗量至關重要。本項技
應用試驗共分三個組,每個組有 3 個試驗池,第一組,每 2 天用臭氧處理機處理一次,第二組每 5 天處理一次,第三組每 10 天處理一次。每組三個試驗池分別投入 5 ppm 、 l0 ppm 、 15 ppm 濃度的光合細菌。在整個試驗過程中不換水,不施加任何藥物,每 2 天吸污一次,同時對水質指標進行全面監測。每天觀察蝦苗活力、發育 5 天的蝦苗測定體長體重 。該試驗水泵流量為 5 m 3 /小時,氧氣流量為 0.25-0.3 m 3 / h ,臭氧投放量為 1.5-2 g / m 3 ( 水體 ) 。
試驗結果表明,每 5 ~ 7 天用臭氧水處理一次育苗用水,并結合投放 l0ppm 濃度光合細菌為最佳組合方式。其蝦苗生長速度快,出苗率較其它組合高出 10---14.2 %,且節約成本。具體見表 13 。
表 13 育苗池出苗率統計

池號1-11-21-32-12-22-33-13-23-3
出苗量(萬尾)18.419.218.719.320.619.218.218.817.6
出苗率( % )78.479.378.279.884.683.770.473.775.5

本試驗在羅氏沼蝦工廠化育苗生產中的應用是成功的,臭氧是一種理想的殺菌消毒劑、水質凈化劑,可以節省大量的費用,尤其在內陸無海水源地區可以進行育苗,
2.4.2臭氧水培育單細胞藻類的應用以發展內陸地區的羅氏漁蝦養殖業的發展。
單細胞藻類的培育是育苗生產中的一個關鍵技術即先用次氯酸鈉或次氯酸鈣對水體進行消毒,然后用硫代硫酸鈉中和過量的氯,再經長時間曝氣后才能應用于藻類的接種和培養。由于前期水處理時間過長,一定程度上制約了生產上的應用。
本試驗在江蘇省射陽縣阜寧育苗場進行,試驗用三角褐指藻由青島海洋所提供,試驗溫度 9.4--10.5 ℃,鹽度為 19 . 4---22.0 % o ,對照組使用三級沉淀的水,經次氯酸鈉處理,再用硫代硫酸鈉中和和曝氣后應目前一般進行三級培養,基本采用化學消毒法,用。試驗組也取三級沉淀的水,用臭氧處理機進行處理,臭氧投加量為 1 g / m 3 ,處理后的用水潔凈透明、無菌、無藻、無原生動物。
試驗組和對照組的處理用水進入單細胞培養池內,然后接藻種,投入營養鹽和定時攪拌。生長密度對比見表 14 。
表 14 三角褐指澡生長密度對比(萬個 /ml )

       間隔時間小時
試驗分組
024468
1 號試驗組98150210230
2 號試驗組110150200230
3 號試驗組110154240250
4 號試驗組100140180190

表 15 試驗與對照組生長速度表

         時間 H
項目
t(0)
0
t(2) 24t(3) 48t(4)
68
試驗組 X 1 ( K )106151217237
對照組 X 0 ( K )100140180190

試驗結果表明,在水溫 10 — 20 o C 的條件下,臭氧投加量在 1g/m 3 時,就可以達到消毒凈化的結果,處理后的水放置 1 小時后即可使用。處理后的水中殘余臭氧具較強的消毒殺菌作用,也可消毒各種工具,使用簡便有效。培養出的單細胞藻類純凈,并節約大量的化學藥品。節省能源、勞力、質金,在培養生物鉺料上使用前景廣闊。
2.4.3臭氧水對貝類的凈化的應用試驗
在貝類人工育苗不斷取得成功的基礎上,我國貝類生產呈迅速上升趨勢,貝類養殖產量在水產品比重中逐年增加,但是由于受海域污染的嚴重影響,尤其是渤海沿岸,使貝類的品質受到嚴重威脅。有些品種嚴禁國內銷售,多數品種也不能出口,貝類養殖生產處于較為困難、艱苦的階段,而其中最主要的原因就是水體的污染和水質凈化問題。利用臭氧發生器技術來凈化水質,進行貝類的凈化試驗改良貝類品質,可以使貝類達到衛生指標。
試驗以毛蚶、四角蛤蜊為主要品種,樣本取自塘沽沿海,先根據“食品衛生檢驗的規定”對樣本進行本底測定。然后放入人工海水,通入臭氧,每 6 小時一次,每次 20 分鐘,臭氧投加量為 1g / m 3 , 24 小時后測定水質及衛生指標。試驗以不加臭氧的海水作為對照組進行。
試驗結果表明,毛蚶、四角蛤蜊經臭氧處理后,其體內和環境中衛生指標和水化學指標均獲得了明顯的改善。臭氧對貝類的細菌有強烈的抑制作用。對糞大腸菌群更具有強烈的殺滅作用,凈化作用顯著,井水質增氧效果明顯,降解氨氮作用強,毛蚶和四角蛤蜊的活力增強,在 24 小時內死亡率降低。試驗證明了在使用臭氧處理水對貝類凈化的情況下,被污染的貝類可加快體內污物的排除,伴隨呼吸作用的進行,體內有毒物質不斷排出體外,排出體外的毒性物質又被臭氧氧化。貝類此時不斷吸收環境中的新鮮水體,不斷沖洗自己體內消化系統,及時排除,最終使貝類達到新鮮潔凈水平,達到食用標準。
2.4.4臭氧水對斑點叉尾魚人工繁殖的應用
魔點叉尾魚是美國淡水水域和集約化養殖的主要經濟魚類。我國自 1984 年引進后,已成為具有發展前途的優良品種。其苗種來源主要依靠人工繁殖。由于胚胎發育階段對水質的要求較高,對收集的卵塊進行人工孵化時要有潔凈的高溶解氧 (6 m/l) 水體。一般孵化方法,均采用不斷保持水體流動交換,以達高溶氧要求。為保證受精卵和胚胎不受細菌、霉菌的侵害,孵化期間必須經常使用消毒劑和抗生素,整個孵化過程要消耗大量藥物、勞力以及能源。為此,我們使用一般池塘水經臭氧處理后,對斑點叉尾魚受精卵進行孵化試驗,并對幼苗進行生長培育試驗取得滿意結果。
受精卵取自薊縣水產育苗場,取親魚產后 12 小時的受精卵 60 克,均分成三塊。設三個試驗組,將卵分別放入不同臭氧條件處理的水族箱中,并以薊縣育苗場的一般孵化方法可同步對照。經 8 天孵化、破膜,計算孵化率。結果見表 16 。
表 16 臭氧對池塘水不同處理條件下的斑點叉尾魚回受精卵的孵化率的影響

組別不同水處理條件卵塊重(克)卵化率( % )備注
試驗 1 組用臭氧只處理一次后,只沖氣,不換水21.475.6 
試驗 2 組每天通臭氧兩次,每次 10 分鐘19.599.4 
試驗 3 組每天全部換經臭氧處理過的池塘水19.199.6 
空白 對照組流水,每天用 65mg/l 孔雀石綠殺菌兩次,中間加一次 20mg/l 的土霉素殺菌 98薊縣水產育苗場的結果

試驗結果表明,用臭氧水進行孵化,可以不用消毒劑和抗生素,不用流水,只要每天按時通臭氧或更換用臭氧處理過的水,其孵化效果與一般流水藥溶處理方法所取得的效果相同。
幼苗破膜開始攝食后,繼續用臭氧水進行培育,試驗結果表明,每天換 1 / 4 臭氧水,其生長速度明顯加快,增重明顯。在 15 天的培育期間,其體重增長為對照組的 1.42~1.78 倍,見表 17 。
表 17 斑點叉尾魚幼苗體重增長率和成活率

測定項目
組別
15 天后體重增長率 %15 天后幼苗成活率 %
試驗組57.796.7
空白組32.573.3

在不換水的條件下,幼苗很快發生了魚病,眼部粘細菌感染,將其 1 / 2 魚放入臭氧水中, 10 %,而另 1 / 2 魚保持原有環境 ( 不用臭氧水 ) ,則死亡率為 35 %。
2.5 臭氧對魚體生長速度作用效果的試驗則死亡率
水產養殖和海淡水育苗用水經臭氧處理后,不但水質狀況得到了明顯的改善,而且對水中生物的生長起到了明顯的促進作用。為了探索臭氧對魚體生長速度作用影響,用羅非魚和紅鯽魚分別就臭氧對亞硝酸鹽消除,臭氧對魚體內微生態環境的影響兩個方面進行了試驗,對臭氧促進魚體生長的問題進行初步探討。
2.5.1臭氧消除亞硝酸鹽對生長的抑制試驗
2.5.1.1 方法
試驗用紅鯽魚,取自寧河換新魚種場,共計 160 尾,分成四組,每組 40 尾。分別放入水體為 0.2m 3 的 4 個水族箱中, 1 # 每天用臭氧水處理機處理,臭氧量為 3g /小時, I 每天投加二次,每次 20 分鐘,亞硝酸鹽濃度保持在 0.068 ~ 0.77 mg / l 之間。 2 # ~ 4 # 亞硝酸濃度分別在 2.0 、 4.0 、 6.0 mg / l ,不用臭氧水, 4 個水族箱每天充氣 2 次,每周換水 2 次,每次換水 1 / 3 。每天喂人工飼料 3 次,每次 5 — 8 克, 20 天后魚體稱重。
5.1.2結果
從表中可以看出, 1 # 紅鯽魚體凈重量遠遠高于其它組。區別在于 1# 每天通入兩次濃度為 0.5 g / m 3 的臭氧,使亞硝酸鹽維持在一個較低水平。
為了確定增重與亞硝鹽濃度關系,除 1 # 充臭氧水, 2--4 # 停止加入亞硝酸鹽,經過 20 天飼養,結果見表 18 ,表 19 ,圖 7 。
表 18 沖入臭氧組與未沖臭氧組魚體重量對比結果

稱重1#2#3#4#
試驗前魚的體重( g ) Σ X
X
203.15195.0200.80202.70
5.084.885.025.07
試驗結束時魚的體重( g ) Σ X
X
351.30245.75247.0245.10
8.786.146.186.13
凈增重( g ) Σ X
X
148.1550.7546.2042.40
3.701.261.161.06

表 19 魚體增重速度與亞硝酸根離子濃度的關系

序號1#2#3#4#
試驗前紅鯽魚平均體重( g )8.786.146.186.13
試驗后紅鯽魚平均體重( g )10.137.106.807.01
凈增重量( g )1.350.960.630.88
平均日增重( g )6.73 × 10 -34.82 × 10 -23.31 × 10 -24.42 × 10 -2
平均亞硝酸根離子濃度( mg/l )0.76332.5233.7542.736

經計算紅鯽魚日增重與亞硝酸鹽濃度的相關系數為 -0.9979 ,經 t 檢驗得到 t>>t 0.001 , P<0.001 ,二者呈極顯著的負相關關系。
2.5.2臭氧對魚類腸道微生態環境的作用
臭氧對細菌、霉菌和病毒具有強烈的殺滅作用,其作用機制為:作用于細胞膜導致膜的通透性增加,細胞內物質外流。作用于細胞活動必需的酶,使其活性喪失。破壞細胞質的遺傳物質。因此,臭氧在水中作用,改變了細菌等微生態群落組成,但臭氧是否也可以改變魚體內腸道微生態環境,間接影響魚類消化及其它功能,如腸道細菌分泌的淀粉酶可以幫助消化,為此研究了臭氧對魚腸道細菌總數細菌淀粉酶活性影響的試驗。
2.5.2.1 方法
試驗用羅非魚苗,取自本所淡水站越冬池。將魚腸分為前中后三段,每段刮取腸壁上一些物質和腸中食物,分別進行細菌總數和細菌淀粉海活性的測定。
2.5.2.2 試驗結果
在魚腸內,前、中腸壁上細菌總數影響很大,細菌總數降低 7 — 16 倍,后腸也有所下降。其結果與水中細菌總數下降幅度相似。說明臭氧水也會影響魚腸道內的微生態環境。同時表明由細菌分泌的淀粉酶活性也有較大改變。說明經臭氧處理后,腸壁上細菌總數明顯降低,但細菌淀粉酶活力顯著升高,而食糜中細菌的淀粉酶活力沒有顯著變化。淀粉酶活力升幅最大的為前腸,而后腸最小。
2.5.3分析和討論
2.5.3.1 臭氧解除了亞硝酸離子對魚體生長速度的抑制作用
試驗表明,臭氧可大幅降解亞硝酸離子,亞硝酸離子是硝化作用的中間產物。它的超量存在,使魚體內高鐵血紅蛋白 (MHB) 隨 N0 2 - 升高而呈指數形式增加,從而降低了血紅蛋白 (HB) 在魚體內輸送氧的能力,使魚呼吸頻率加快,體能消耗增大。經臭氧作用后,水體中溶解氧大幅提高,硝化作用增強,中間產物的 NO 2 - 向無毒的 NO 3 - 發展,從而消除了 NO 2 - 對魚體生長抑制,魚體生長速度也就必然提高。
2.5.3.2 臭氧對腸道細菌總數的影響
魚類腸道內的細菌、腸粘膜、食糜、消化液一起構成腸道微生態環境。試驗表明,臭氧處理后,前腸細菌大幅度減少,微生態環境得到改善,從養分流失和宿主患病兩方面解除了宿主生長的制約因素,另外中腸細菌減少也可降低被細菌消耗的養分。所有一切,都提高了宿主食物的利用率。
2.5.3.3 臭氧對腸道細菌淀粉酶活性的影響
經臭氧處理后的水體,羅非魚后腸細菌分泌淀粉酶明顯提高,表明一些有益的細菌成為腸道優勢菌。細菌淀粉酶對食物淀粉的消化比魚體自身分泌的酶更徹底,這樣兩者分泌的酶的共同作用將食物更徹底地消化,增加了對淀粉、糖類的吸收,提高了羅非魚對食物的利用率,促進了魚體生長。
2.6 臭氧對治療細菌性魚病的試驗
細菌性魚病在整個魚病中占有很大的比例,它具有發病快、傳染性強、死亡率高、治愈率低,往往造成養魚的重大經濟損失。以往的試驗都證明了利用臭氧處理后的臭氧水具有強烈的殺滅細菌,降解有機物,改善水質提高水體的溶解氧的含量等特性。為此,應用臭氧水進行了治療細菌性魚病的試驗。
2.6.1試驗材料與方法
試驗用病魚, 1. 來自薊縣水廣技術推廣站育苗場,為斑點叉勵回腐爛病,當時病魚的癥狀為體長 18 cm 一 28 cm ,尾鰭胸鰭腐爛,鰭條腐爛,鰭條骨外露,體表部分潰爛。光學顯微鏡檢查病灶,有大量桿狀細菌 (+++) ,無其它類型病原產生。 2. 來自東麗區赤土鎮的鯉魚赤皮病,主要癥狀為:體長 14 cm-20 cm ,具有典型鯉魚赤皮病癥狀,光學顯微鏡檢查病灶處,有大量細菌產生 (+++) ,無其它類型病原。
試驗設計為兩組,即用臭氧的試驗組和不用臭氧的對照組。臭氧試驗組的水中臭氧濃度為 (0.1 — 0.3) mg/l 。試驗期間不換水,全部充氣,避免因缺氧而引起魚的死亡,同時保持正常的溶解氧水平。發現病魚死亡時,立即測定水中溶解氧含量,以排除因缺氧而死亡的原因,每隔一天測定一次化學指標,試驗結束時,計算死亡率,以確定治療效果。
2.6.2試驗結果
試驗結束后,用臭氧的試驗組斑點叉尾魚病魚全部治愈,無死亡,而對照組死亡率為 83.3 %。鯉魚赤咖試驗組病魚死亡率為 25 %,對照組為 87.5 %,對照組病魚癥狀加重,病灶創面增大,活動無力最后,導致死亡。乙: 以上試驗證明了臭氧對治療細菌性魚病方面,具有良好的治療效果,對水產養殖生產在魚病防治上·將發揮很大的作用。具體見表 20 。質檢測結果表明,試驗組的物量和細菌總數都大幅度下菌總數由 1.3*10 7 個/ ml 下降為 25 個/ ml 。浮游植物由 25029 萬 /l ,下降為 46.35 萬個 /l ,浮游植物生物量由 42.63 mg / l 下降為 0.23 mg/l 。說明水體中上述指標的水質已達潔凈程度,無疑對魚病治療和魚體恢復起著很大作用。利用臭氧的試驗組的亞硝酸鹽始終來測出,這樣也解除了亞硝酸鹽對病魚的毒害作用,也是病魚治療的一個重要原因。