神奇的超滤养鱼法——记录我的超级试验缸

grassland

viadig 发表于 2015-6-24 09:49
昨晚上看了这个帖子觉得很有探讨的价值，还是要感谢你愿意把这个思路分享出来。

1. 关于泵的问题， ...

1. 关于泵的问题，帖子里提到的的TDC泵确实静音，但是最大流量只有100G的，增压泵里面其实最好的是三角泵，那个最大有800G的，但是不知道噪音方面控制的怎么样。另外这种纯水机用的增压泵貌似不能长时间开，会严重影响寿命，买RO机的时候问过，正常最多开一两个小时就需要停。这就更有必要使用大流量的泵了，开泵的时间才可以最少。关于过滤细菌，寄生虫，以每天过滤4遍为例，每隔6个小时水就被过滤一遍。即使他们几小时就繁殖一遍也活不了的，因为全缸水过一边滤膜他们就全被灭了。所以这应该不是太大的问题。泵的问题，我现在都是设置的间歇运行，每小时只转15-30分钟。一方面是考虑泵的寿命，另一方面也是参照MBR（膜生物反应器）系统的运行方法，提高水力停留时间。如果这个方法可行，能有定制生产一些专门的泵，就能解决问题了。

2. 关于超滤膜寿命问题，看图片你只用了一级，其实可以尝试用2级或者3级，这样最后一级的超滤膜就省了，需要清洗的周期和寿命也会长很多（跟RO机一个道理）。前级的pp棉（5um级别）非常便宜，只要几块钱。不加前级还是考虑泵的压力问题。任何前级都会增加阻力，降低超滤膜的压力。另外现在看超滤膜接触高浓度废水可能对挂生物膜是个好事情，参照MBR的做法。

3. 在网上有找到20寸的滤筒（一般都是10寸的），配上大泵流量应该能大不少。对，我后面如果在大缸上实验会选择更大的超滤膜。

4. 如果这个方法可行的话，对开大缸的人来讲实在是个福音。成本低，效率高，即使最贵的三角泵价格也才是国产蛋分泵的几分之一。但是它过滤效率高，能过滤水里的细菌和孢子，也不往水里排放热量。希望楼主继续研究，最好开个大缸试试可惜我在办公室没有地方放大缸，家里有一个80L水体的缸，采用传统蛋分，NO3居高不下，近期准备先把那个缸改了。如果效果依然很好，考虑再找地方搞一个大一点的FOT，不放其他滤材，只用超滤，那才是真正的挑战。

hunaichen

不是太靠谱，蛋分的效率虽然低，但是它把有机物和水体分离开了。你这有机物还是在水里，最后被菌分解成NO3通过膜又回到了水里

kmzhq

grassland 发表于 2015-6-23 22:05
超滤系统的组成：
    超滤系统其实和我们用的超滤净水机很像，分成两部分，增压泵和超滤膜。先说超滤膜， ...

很感兴趣你的实验结果。
把我的经验和你探讨。主要针对你的经验和改进。

超滤系统应用的初步经验：
1、        虽然此试验缸运行了不当2个月，但是从1月初开始的试验来看，超滤膜系统对生物不会产生任何毒害作用。但是有一点要注意：许多超滤膜芯是用酒精保存的，买到时还残留有酒精成分，在使用以前必须经过反复清洗直到没有气味，或者可以直接购买干膜。我之前就犯过一次错误，忘了清洗直接换上新膜，结果缸里NO3瞬间从10降到0（酒精大法），可惜当时一直医生虾也变成了”醉虾“over了。
建议试试能否用陶瓷过滤器或钛过滤器代替超滤膜。
2、        超滤膜的物理过滤能力能够替代蛋分。当缸里水因各种原因出现浑浊后，超滤系统都能很快使得水恢复透亮。毕竟降低浊度是超滤膜最基本的功能。
能代替蛋白分离功能，不能代替加氧功能。
3、        超滤膜对有机物的过滤效果强于同等过滤容量的蛋分。现在我的试验缸，超滤系统只是间歇运行（平均每小时运行不到30分钟），在高密度养殖时就能将NO3控制在5左右。另外我还用COD试剂测过缸里的有机物浓度，可以保持在较低水平。
最好用等功率比较，因为超滤需要的功率大很多。
4、        超滤膜对有益细菌和微生物的影响需要长期观察。首先可以肯定的是，对于异养菌、硝化、反硝化等有用细菌没有什么影响，因为这些细菌具有附着能力，不会被完全过滤掉，另外超滤膜本身其实也能够为这些细菌提供着床条件。至于超滤系统是否会影响其他未知的有益微生物生长，这个只能通过长期观察来发现。
这个估计影响不太大。
5、超滤膜有可能降低白点及其他病菌感染性疾病的发生。从超滤膜的原理上来讲，它可以过滤掉各种悬浮状态病菌和寄生虫，降低缸里的病菌或白点虫。正是基于此目的，我在缸里进了野生小丑和蓝吊、粉蓝吊。从小丑来看，尚未出现白膜的情况，而我家里的缸只要进小丑必白膜，野生小丑活不过1个月；从蓝吊和粉蓝来看，蓝吊刚入缸身上出现过2-3个白点，脱落后就再也没出现过，而粉蓝吊入缸到现在，竟然一个白点没出现。到底是我人品好，买到的都是好鱼，还是超滤系统真的有效？这个需要继续观察。
对病虫害发生初期应该有效，爆发后就难清除了。
6、超滤膜可能具有生物膜过滤功能。从运行方式来看，超滤膜只能起到对各种废物的截留，但不能自动排出系统。我原本认为和蛋分的倒脏水一样，超滤膜也应该反复清洗。因此最初试验时，我基本隔3天就会清洗一次超滤膜，而且清洗非常彻底，直接用开水浸泡，并反复揉搓。但是结果很意外，仿佛每次清洗后，各种指标并不是下降而是上升。基于这种反常现象我又查阅了一些资料，在超滤的应用上，赫然发现了这个东西——MBR（膜生物反应器）。其原理就是通过超滤膜截留污水处理中的废物，给硝化及反硝化细菌充分的时间进行有机物分解，进而去除废水中的总氮，超滤膜本身也称为培养生物膜的介质。从试验情况看，生物膜功能应该是存在的，以我的缸现在的饲养密度，那个外挂小藻盒是绝对不可能把NO3控制在5以下的，只能是假设在超滤膜上具有较高水平的反硝化反应。因此我现在调整了膜运行和清洗方式。运行方式上，采用间歇运行法，给生化反应留出时间；清洗方式上，只有在膜通量明显下降时（出水量变小），才做清洗，而且清洗方式就是用清水漂洗3-4遍，轻轻揉搓去除浮尘。
超滤膜上有较高水平的反硝化的可能性很小，培养硝化细菌的介质的作用也很小。
其实5和6两条如果被验证，那么超滤系统应用于FOT将具有更大的优势，能够支撑高密度养殖的同时，降低营养盐浓度，以及降低鱼的发病率。
用于FOT重点要解决容易堵塞的问题。
超滤膜系统尚需继续改进的方向：
1、泵的流量问题。现在家用净水机用的增压泵，最大流量在240L/H，估计极限能够用在200L以下水体（确保1-2小时整缸基本过滤一遍），但是对于更大的水体，就比较麻烦。虽然大容量的增压泵也有，但都是傻大笨粗的大家伙，用在鱼缸里似乎不太协调。
重点是泵耗能太大，而且高压泵特别是直流的寿命都非常有限。
2、超滤膜的流量问题。我现在用的超滤膜，最大通量大概在120L/H，如果对于更大的水体，一方面可以采用并联方式，另一方面可选用大容量超滤膜芯（1000L/H）。并联2-3个还可以，太多了很占地方，不实用；而大容量超滤膜的最大问题是市场上没有塑料材质的膜壳，都是304不锈钢的，用在海水中显然不可用。
流量不是问题。
3、超滤膜的清洗问题。超滤膜需要定期清洗，我现在的手工清洗方式还稍微有点麻烦。在工业上应用时，会配置反冲洗设备，实现自动清洗。
蛋白质用反冲很难清洗干净
4、超滤膜的寿命问题。超滤膜有一定的寿命，按照产品宣称的，寿命都能达到3年以上，但是那都是在家庭正常用水的情况下测算的。用于鱼缸这种几乎24小时运行环境多久需要更换，这需要进一步研究。不过我现在用的超滤膜用了也至少2个月了，尚未发现问题。如果市场上买到的超滤膜能够正常用半年以上，那么问题就不大了，因为膜非常便宜，一个也就14-15元，更换成本不高。还有一个方法就是价格更贵的PVDF材质超滤膜，或许能够延长使用时间。这个需要进一步验证。
重点是使用寿命问题，海缸能到达3个月就不错了。

grassland

hunaichen 发表于 2015-6-24 10:39
不是太靠谱，蛋分的效率虽然低，但是它把有机物和水体分离开了。你这有机物还是在水里，最后被菌分解成NO3 ...

我刚开始也是这么认为的，所以每三天就彻底洗一次膜。可是后来发现，不洗那么勤，效果反而好。看来氮的转化分解，不是简单的几个方程式那么简单。

蓝.海

如果去除得了N03一离子.那么其它离子（Na+.Cl-等〕也会被去除

蓝.海

至少不是膜本生过滤掉N03一离子

广州扬媚水族

顶一下。很好的想法。应该找一个水处理的行家出来解决问题！
我也是做水处理行业的。可惜我不太懂超滤！

清之

去除no3不是离子交换，而是生化反应转换为氮气，所以不存在去除钠离子问题。如果确实产生强反硝化环境的话，也不存在堆积营养盐问题。很有意思的实验，期待后续。

蓝.海

如果要形成反硝化环境.必须要耗尽溶解氧.一层膜能达到这个效果吗

叉叉叉

期待后续研究成果  玩海缸的福音啊