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鱼缸内物质平衡:效率最高的硝化系统建立方式推导过程

- 适度增氧,可间歇性开关增氧泵(如曝气20分钟再停止30分钟周而复始) - 加活性炭 - 定期排除系统中的污泥 - 避免添加维生素C、茶水这样的还原性物质 - 开加热棒,在鱼的适应范围内尽量提高温度 下面我们看看是怎么推导出来的。 - 0. 氮循环:硝酸盐还原为氨氮--硝酸盐的异化还原(DNRA) - 0. 微生态:同步硝化-反硝化(SND) 这两个作用过程会竞争硝酸盐。

效率最高的硝化系统建立方式

• 适度增氧,可间歇性开关增氧泵(如曝气20分钟再停止30分钟周而复始)

• 加活性炭

• 定期排除系统中的污泥

• 避免添加维生素C、茶水这样的还原性物质

• 开加热棒,在鱼的适应范围内尽量提高温度

下面我们看看是怎么推导出来的。

第一层分析:硝酸盐的竞争

• [[0. 氮循环:硝酸盐还原为氨氮--硝酸盐的异化还原(DNRA)]]

• [[0. 微生态:同步硝化-反硝化(SND)]]

这两个作用过程会竞争硝酸盐。

我们对比得知:

• 低[[水质:碳氮比]]的情况下,反硝化作用相对于DNRA更活跃,这对养鱼有利。

• 微氧而不是无氧环境的情况下,有利于反硝化过程,这对养鱼有利。

第二层分析:亚硝酸盐的竞争

• [[微生态:【短程硝化-反硝化】(SCND)]]

• [[0. 氮循环:氨氮和亚硝酸盐直接反应 --厌氧氨氧化(Anammox)]]

我们对比得知:

• 水中低COD有利于厌氧氨氧化,而不利于【短程硝化-反硝化】,这对养鱼更有利。

• 更低的[[水质:碳氮比]],对厌氧氨氧化有利,而不利于【短程硝化-反硝化】,这对养鱼更有利。

再根据厌氧氨氧化的营造条件,我们得知

• 适当高的氧气浓度有利于厌氧氨氧化,这对养鱼更有利。

• 高温有利于厌氧氨氧化,这对养鱼更有利。

找规律

我们先定义两次硝化系统的升级

第一次升级:常规硝化作用->【短程硝化-反硝化】

改造手段:

• 高碳氮比->低碳氮比

• 无氧->微氧

第二次升级:【短程硝化-反硝化】->厌氧氨氧化

改造手段:

• 高COD->低COD

• 低碳氮比->更低的碳氮比

• 微氧->适当浓度的氧气,或间歇曝气,如曝气20分钟再停止30分钟周而复始。

• 不常清理污泥->定期排出污泥以淘洗出硝酸菌

• 相对低的温度->相对高的温度

总结

结合两次升级的改造手段,我们得出我们的目的:

• 碳氮比越低越好

• 要设法降低COD

• 适当浓度的氧气,或间歇性氧气浓度忽高忽低。

• 要定期去除硝酸菌

• 在鱼的适应范围内尽量提高温度

我们分别针对这几个目的加以改造:

• 降低碳氮比->加活性炭,(也考虑过[[产甲烷古菌(Methanogens)]],但需要厌氧环境难以操作,排除)

• 降低COD->加活性炭,避免添加维生素C、茶水这样的还原性物质(也别用什么COD降解剂之类的药品了,不方便)

• 适度增氧,可间歇性开关增氧泵(如曝气20分钟再停止30分钟周而复始)

• 定期排出污泥以淘洗出硝酸菌

• 升温->开加热棒,在鱼的适应范围内尽量提高温度

然后效率最高的硝化系统建立方式就总结出来了。(在文章开头处)

当然理论上的举措,实施成功的难度应该很大。

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