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浅谈水晶虾缸的硝化系统

wappeterttck 发表于: 2008-2-15 06:55 来源: 鱼乐网个性社区门户

养水晶虾不像养鱼,养鱼可靠勤换水来维持水质。但多种的因素,养虾不适常换水。既然不适常换水,那只有靠硝化系统来维持水质的稳定性。养虾不仅养虾而已,也要养硝化菌(nitrification bacteria)。除了砸大钱买最好的滤器滤材,但有多少养者了解硝化菌的水质跟需求? 如果你的硝化菌培养不好,虾子就一定养不好!

氮(nitrogen)在所有有生命生物的构造演个非常重要的角色,在水族缸中可存在氨(ammonia)、亚硝酸(nitrite)、硝酸盐(nitrate)里。但循环系统水中所生产的氮气对有机生物几乎无所影响(因为无法渗入,除非过度饱和状态)。循环系统水中生物的排泄物(尿酸、氨基酸)和残渣会很快的被异养菌(heterotrophic bacteria)化解成氨。

氨分二种NH4﹢和NH3 (NH4﹢为离子ionized、NH3非离子un-ionized),彼此在水中的比率依PH和温度而定。氨再氧化后由亚硝酸菌(Nitrosomonas)硝化,排泄成亚硝酸(N02¯ )。
化学程序(Water Pollution Control Federation, 1983, USEPA, 1975, and Boyd, 1979):
NH4+ + 1.5O2 → 2H﹢+ H2O + N02¯
(二种都有毒性,NH3为剧毒,而亚硝酸菌硝化的是NH4+)

硝酸盐菌(nitrobacter)再把把氧化后的亚硝酸硝化,排泄为硝酸盐(N03¯ )。
化学程序:NO2¯ + 0.5O2 → NO3¯

跟据以上第一个化学程序,我们可明确得知亚硝酸菌不是直接的把氨转换成亚硝酸,而是氧化后(oxidized)的氨转换成亚硝酸,氧化后的氨成为亚硝酸菌的主要食物及能量的来原。大多数所得到的能量是用来长新细胞,而且须要大量的能量去生产少量的细胞。在过滤系统而言,这是个有益的特征(不会短期内堵塞)。

硝化过程中的化学计量为(Gujer and Boller 1986):
氧化1公克的氨须要4.34公克的氧气 + 7.14公克的碱物质(alkalinity CaCO3)。
所生产:0.21公克新硝化菌细胞 + 1.98公克酸(acid) + 4.43 公克亚硝酸。
到底一公克的氨是多少?
我们以一只成虾0.5公克、一天入食5%的体重来算
然后1.0公克入食量会产生(Colt, 1986):
0.28公克二氧化碳(carbon dioxide)
0.38公克固体(solid)
0.03公克氨
那100只虾每天会生产75毫克的氨或0.33公克的亚硝酸。
但也需要:10.85公克的氧 + 17.85公克的碱物质。

以下水质会使硝化菌达到最高的功能:

ph 7.5 – 9.0
硝化系统在ph和氨量偏低时(也是一般循环系统ph质),硝化系统也会达到它的功能。ph会影响NH4+和NH3的比率;ph越低,NH3越低,ph越高,NH3越高。
循环系统在ph偏低时会有另一好处:氨的毒性是跟ph成比;ph越低,毒性(NH3)越低,ph越高,毒性(NH3)越高。
ph=6.0 温度=24C NH3=0.05%
ph=8.2 温度=32C NH3=12.6%
由以上情况一到二,NH3增加252倍!
http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/lab551/fish/UIA.htm
明显可见ph和温度对氨的毒性占有绝对的影响力!

水中的碱物质
从硝化过程中的化学计量来算,我们得知硝化1公克的氨须要7.14公克的碱物质,而且排出1.98公克的酸。
这也是为什么循环系统的水过久不换会越变越酸。
循环系统的水中的碱物质一定要定时监测。如用加剂时,一定要小心避免ph震荡。

温度
生存条件:-5C 到 38C
理想的温度是 22C – 25C
气温越低,硝化速度越慢,气温越高,硝化速度也越快。
水中氨的毒性与温度高低成正比(NH3与NH4+的比率);温度越低,毒性越低,温度越高,毒性越高。

氧气
水中的溶氧量对消化系统是关键!
入硝化系统的氧不要低于 2.0mg/L
低于 1.0mg/L 的系统,氧(而不是氨)成为限制硝化菌的成长因素。


硝化菌无法生存在超过1%阳光(Olson, 1981)。
完全黑暗是最理想的生存环境(Horrigan, et al., 1981)。

盐份
无影响!
海水中的硝化可生存在淡水里,而淡水中的硝化可生存在海水里(Kawai, et al., 1965)。
但加盐或淡水化一定要慢慢的调整(<5ppt)→给予硝化菌充分的调整时间。

其它
任何化学物,只要是对鱼虾有害,对硝化系统一定也有害。有些药量对鱼会达到医疗效果,但对硝化菌是毒性。
医疗前可把硝化系统移出,医疗后换水去残药再把硝化系统装回。

新系统
开始建立淡水硝化系统时,最好用“移种”方式起动系统:只须要3%的滤材来自于已建立的系统可省一半的时间!
新系统不用“移种”方式起动:亚硝酸菌约21天,硝酸盐菌约35-40天。
氨和亚硝酸多于15-20mg/L时,对消化菌是毒性。开始建立硝化系统时,一定要定时监测。

当多数养虾者(包括我)用的是ADA土时,ph质会固定在5.5-6.0左右,也是*作在理想区之外,养者一定要特别注意消化系统需求和定时监测水质,尤其是水中的溶氧量和碱物质,否则会有不堪设想的结果。残渣也需勤快的捞出,减轻水质负担。


最新回复

阿枫3 at 2008-2-15 10:11:36
有点太专业了。

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