神奇的超滤养鱼法（4）——反硝化实验和阶段总结

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前序三个帖子地址：
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http://www.cmfish.com/BBS/forum. ... d=345552&extra=

本贴62楼有其他鱼友试验的情况，供参考。

其实原本发了4个帖子，最后一个帖子是反硝化实验的初步结果，由于cmf论坛故障导致此贴丢失。好在我后续又做了实验，结论更加清晰明确，因此在本贴中将实验结果及这一段试验缸的运行情况阶段总结一下。

1、目的
超滤的反硝化实验主要目的就是证明超滤膜本身可以实现同步硝化反硝化，大大降低鱼缸内NO3的生成。

2、实验架构
为了避免其它因素干扰，这个实验的架构非常之简单：

首先，拿两个洗干净的小桶称为A桶和B桶，分别加入3升纯净水，各化盐100g（盐为法红）。然后在两个桶内各放入一个潜水泵，并开始运行。

A桶做为超滤的实验桶，再加上一套超滤设备。超滤设备组成很简单：一个增压泵，一个1812的膜壳，以及一个超滤膜。此膜除了用水过滤过几遍以外，基本是新膜。运行前排干膜壳中的水。增压泵用一个定时器控制，设置为运行15分钟，停止45分钟。

B桶作为对照组，不再增加任何设备。

开始运行后，向两个桶内各添加150颗鱼粮。鱼粮用的是仟湖的海水鱼颗粒。

3、结论
48小时候，分布测试两个桶的NO3和PO4数值如下：


其实严格来说还应该测一下初始值，不过因为是纯净水化盐，两个桶的各项数值肯定都是0。

3.1 除氮效果分析
可以看出，B桶的NO3比A桶高了大约50mg/L，也就是说在2天内，在输入相同的情况下，A桶比B桶少生成了150mg的NO3，平均每天处理掉了75mg，这个量大约相当于10多条吊的氮产生量（此数据参考文章：http://www.advancedaquarist.com/2005/6/aafeature，其中提到1条10克左右身长10cm的吊，生成NH4大约2mg/天，换算成NO3为7mg/天），而且可以看到这个量并没有达到此膜的极限值，因为最终的NO3保持为0。当然这是纯理论计算的值，实际缸里，考虑到还有饲料残留等问题，支撑的生物数量可能会打一些折扣。

还有一个现象很有意思。最早的实验中，开始添加了KNO3，导致试验初始值很高，到实验结束超滤组的NO3含量也没有低于初始值。这说明超滤对已经生成的NO3并不能很好去除，但是对鱼粮中含的氮元素却能够很好的去除。解释有两个：一是超滤的反硝化需要碳源，添加饲料中含碳；另一个是超滤内部发生的是同步反硝化反应，即硝化和反硝化是一体的，对多余的NO3无法去除。具体的原理还需进一步研究，但是这个现象和我实际情况吻合：我的试验缸，即无论喂食多少，我的试验缸里NO3基本稳定在5-10，基本不喂也不会降低很多，而疯狂的喂也不会上升很多。

3.2 除磷效果分析
还有一点不得不提，就是A桶的PO4浓度也明显小于B桶，说明超滤膜在除氮同时也有除磷效果。这个也是有科学依据的，许多水处理的资料都会同时提到除氮和除磷（摘抄一句：
在对除磷脱氮系统的研究过程中发现,活性污泥中的一部分聚磷菌能以硝酸盐作为电子受体在进行反硝化的同时完成过量吸磷。）

当然，虽然超滤存在一些除磷能力，但是无法除去的磷酸盐最终还是会累积，只是可能累积速度会降低一些。我的试验缸在开缸2个月后测到的PO4达到了0.03的上限，然后采用氯化镧进行了去除。

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说完了实验，下面对运行了近三个月的超滤试验缸进行一下总结。总体来说，未发现超滤系统对各种生物有任何副作用。

缸里的软体、硬骨都没有任何损失，而且状态都很好。在软体中草皮的生长是最明显的；而由于水质基本达标，硬骨生长迹象也非常明显，其中6月初进的几个断肢，底部已经开始上石了，而绿瓦和红瓦都已经长大了一圈。

（红圈处可见底部已经开始上石）


（上图为6月19日刚进缸不久的瓦片，下图为7月24日最新拍摄的瓦片）

不过在此期间，鱼损失了好几条。一切噩梦都是从进的那条粉蓝吊开始，进的这条粉蓝吊状态不太好，养了20天后死掉，虽然死掉但是估计带入了小白点（丝绒病）寄生虫，后续进的蓝点吊和七彩吊都得了小白点死亡。这个也怪我大意了，原本认为小白点和大白点一样，只要鱼状态好能吃食就能挺过去，没想到发展的非常快，两天就不行了。这说明两个问题：1、用超滤无法消灭寄生虫，因为寄生虫有很强的附着和浮游能力，不可能全部被吸入过滤系统；2、再好的水质也无法保证鱼能挺过一切疾病，对于比较厉害的病或寄生虫，还是要隔离用药治疗。

下面总结一下藻相。我的缸从开缸以来，一直有两面玻璃没擦过，为了观察藻相，期间结了一层很硬的绿藻，后来有鱼友认为这些藻可能是保持缸里NO3低的原因，我在上周末彻底的挂了一下藻。下面这张图片是挂藻后5天拍的，期间并没有再擦缸，可以看到除了一些没有刮干净的藻以外，缸壁上新生成的藻非常少，而且也没有那种如粉一般的褐藻。还有一点就是前面帖子提到过的，开缸到现在3个月，缸底长了不少的钙藻，其中有一块已经开始结成片了。这些都说明缸里的有机物含量一直保持在较低的水平。

最后说一下另一个缸的试验进展。家里有一个80L水体的LPS背滤缸，最近刚刚改造成了超滤架构，并撤除了蛋分、煮豆机、蛋白包等一切其他辅助设备。改造完成后，缸里发生了以下变化：1、缸里水的通透度明显提升；2、NO3有所降低，原本是50-100，现在降低到25-50之间。估计需要通过换水将累积的NO3去除才能继续降低。3、背板上的藻有明显的消退痕迹，缸壁上出现褐藻的速度也大大降低；4、PH值终于达到了8.3（以前用各种办法始终在7.9到8.1之间）。下面看看石头上的一些杂藻是否能够慢慢消退。

weiwei850113

t宝可以买到么

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weiwei850113 发表于 2015-7-24 16:15
t宝可以买到么

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所有东西t宝都能买到，不过需要自己diy。

另外现在这个东西还不算很成熟，长期效果还需要观察。不像那些成熟的设备，拿来就能用。

极速蜗牛

长期支持

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邪魅夭夭

这种技术型的心血贴看完了不顶说不过去。收藏

窗外的树

能不能简单讲解，不明白，是用RO水机过滤系统一部分吗？循环泵水？

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FOT迷 发表于 2015-7-24 21:03
能不能简单讲解，不明白，是用RO水机过滤系统一部分吗？循环泵水？

RO水只是用来化盐生成缸里人造海水的；这里使用超滤膜做整个缸的循环过滤，用途完全不一样。

当然超滤膜和RO膜在原理也是不一样的。

grassland

极速蜗牛 发表于 2015-7-24 17:37
长期支持

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感谢支持!

grassland

邪魅夭夭 发表于 2015-7-24 20:28
这种技术型的心血贴看完了不顶说不过去。收藏

感谢帮顶！