水产养殖环境工程学期末复习参考..

1、水产养殖环境工程学期末复习答：相对于传统渔业而言，设施渔业指借助现代科学技术、手段，使用先进的装备设施，人为的控制或选择 HYPERLINK t _blank 养殖环境,为鱼类提供最正确生长条件的高效水产养殖业。它是将工程技术、机械设备、监控仪表等现代工业技术用于渔业生产，实现高密度、高产值、高效益的水产养殖方式。2水产养殖环境工程学研究的内容答：水产养殖环境工程学是运用环境科学、工程学、水产养殖学等相关学科的理论与方法，研究保护和合理利用水产养殖环境中的自然资源，控制养殖水环境的污染与破坏，改善水产养殖环境，使养殖对象得以安康生存、生长，保证水产养殖业持续开展的学科。其研究内容如下：1、养殖

2、动物的适宜生态环境，量化和评价其生存、生长的适宜环境参数，提供工程设计根底数据。2、设施设备与养殖对象及环境之间的关系3、养殖工程设备参数信息与工程量计算4、水质净化与水污染控制工程5、设备运行工况6、循环水系统工艺设计3水产养殖模式主要有哪几种？出了两次！池塘养殖，工厂化养殖，底播养殖、筏式养殖、海上网箱养殖以及立体综合多层次营养养殖等几种模式。4深水网箱系统由那几局部组成？答：深水网箱系统由深水网箱框架系统、深水网箱网衣系统和锚泊系统组成，具体如下：深水网箱框架系统:由高密度聚乙烯HDPE管材构成。这种管材强度高、韧性好，具有较好的抗海水腐蚀性能及耐老化性能，使用寿命一般在10年以上。深水

3、网箱的网衣系统：主要是由主体网衣和网盖等组成。网衣多采用优质尼龙无结网，具有强度高、韧性好、抗老化等优点，经特殊工艺进展缝制，保证了养殖过程中网衣和养殖鱼类的平安。在网衣上涂上防附着涂料，网衣正常条件下有效防附着时间在半年左右。网衣网目尺寸应根据养殖对象的大小而定。 锚泊系统： 确保网箱平安，根据养殖地点的底质采用锄式锚、混凝土预制块或打桩等方式固定网箱。 目前多采用张力缓冲机构浮绳框、浮球、锚链等组成，利用主、副缆绳，将整个网箱系统固定，最大限度的减少风浪对网箱的冲击。5、工厂化养殖分为哪几种类型，各有何优缺点？答：工厂化养殖分为流水式养殖模式和循环水养殖模式开放式和封闭式。流水式养殖模式：

4、利用海水水源，经过或不经过加温，增氧，过滤等预处理后进入鱼池，从鱼池排出的水不再回收利用，经过或不经过处理直接排放。流水式养殖系统的优点：1养殖密度可以很高，主要取决于换水量的大小。2利用地下水，地热和电厂余热的流水式养殖系统，由于养殖温度适宜，可以大大缩短养殖周期。流水式养殖系统的缺点： 1地热和地下水资源过度开发，对地下水资源的破坏。2由于养殖废水不经过处理，直接排进近海水域，造成自身污染，鱼类疾病频发，对自然环境的污染越来越严重。 相比其它的养殖系统，流水式养殖系统建立和运营费用比拟高，所以养殖的对象要求是高经济性、高附加值品种。?循环水式养殖模式：养殖鱼池排出的废水全部或者局部经过净化

5、处理后再次回到养殖鱼池的一种养殖模式。(养殖用水在同一个养殖系统内被循环利用的养殖系统。)优点 1、节水90% 2、节地99% 3、环保 4、生产能力高 5、产品品质好 6、不受环境制约缺点 1、系统稳定性不好2、运行本钱高 3、操作维护要求高等6何谓循环水养殖系统？定义：养殖用水在同一个养殖系统内被循环利用的养殖系统。分类：循化水养殖系统一般被分为全封闭循环水养殖系统和半封闭循环水养殖系统。 全封闭循环水养殖系统：指从养殖池排出的废水全部或者90%以上被循环利用的养殖模式。 半封闭循环水养殖系统：指养殖池排出的废水被局部循环利用的养殖模式。构成：循环水养殖系统的构成主要包括：厂房、养殖鱼池、

6、循环水泵、物理过滤装置、生物过滤装置、控温装置、消毒杀菌装置和充气增氧设备等。绘图说明循环水养殖系统主要由那几局部组成？1养鱼车间 2鱼池系统 3沉淀池 4过滤器循环水养殖系统主要的构成包括厂房、养殖鱼池、循环水泵、物理过滤装置、生物过滤装置、控温装置、消毒杀菌装置和充气曝气设备等。7沉淀池分为哪几种？答：按池内水流方向分类： 平流式、竖流式、辐流式和斜管斜板式 。 按工作方式分: 间歇式和连续式沉淀池的设计主要应考虑的因素？答：沉淀池一般修建在高位上，利用位差自动供水，其构造多为钢筋混凝土浇制，设有进水管、供水管、排污管和溢流管，池底排水坡度为2%3%，容积应为养鱼厂最大日用水量的36倍。8

7、过滤器的种类是如何划分的？答：常用的过滤器有机械过滤器和生物过滤器。机械过滤器又分为重力式过滤器、砂滤池、砂滤井和微滤机等生物过滤装置的种类： 活性污泥池、浸没式生物滤池、滴流式生物滤池、生物转盘、生物流化床等9简述蛋白质别离器的工作原理答：蛋白别离器也叫泡沫别离器。主要的工作原理是利用水中的有外表活性张力的物质，将水中的固形物颗粒吸附于气泡外表，随气泡一起排出水体。在水产养殖中，之所以泡沫别离器一般被称为蛋白别离器是因为养殖水体中的外表活性物质主要是由游离的蛋白质组成的。10生物过滤装置的种类？生物过滤装置的种类： 活性污泥池、浸没式生物滤池、滴流式生物滤池、生物转盘、生物流化床等11、绘图

8、说明活性污泥法水处理过程系统组成：初沉池、曝气池、二次沉淀池、曝气系统及污泥回流系统等12.生物转盘主要有那几局部组成？简述生物转盘的工作原理答：生物转盘是生物膜法的一种，是在生物滤池的根底上开展起来的。组成：盘片、接触反响槽、转轴与驱动装置等特点：节能、净化率高、污泥产量少、维护管理简单，但是建立本钱较高。工作原理：废水处于半静止状态，微生物附着在转动的盘面上1 .当转盘浸没水中时，有机物被生物膜吸附；2 .当转盘离开水面时，固着水层从空气中吸收氧，固着水层氧过饱和，转移到生物膜和污水中；3 .圆盘的搅动也使大气中的O2进入水中O2有两局部来源；4 .盘上的“生物膜与 “水及“空气交替接触，

9、水质得到净化13.浸没式生物滤池和滴流式生物滤池有何区别？答：浸没式生物滤池是生物接触氧化法的一种，是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺。其主要特点有：效率高于活性污泥法，具有较高的容积负荷，运行管理简单，对水量水质的波动有较强的适应能力，缺点是滤料全部浸没于水中，需要充氧。 滴流式生物滤池的构造与浸没式相似，不同的是滴流式滤池进水从上部喷洒落下，所有的或者大局部滤材暴露于空气中，可以直接从空气中获得氧气。 14. 绘图说明生物流化床的三个阶段 当液体以很小的速度流经床层时，固体颗粒处于静止不动的状态，床层高度也根本维持不变，这时的床层称固定床。在这一阶段，液体通过床层的压差A

10、p随空塔速度v的上升而增加，呈幂函数关系。 当液体流速增大到压差Ap约等于单位面积床层重量时，固体颗粒间的相对位置略有变化，床层开场膨胀，固体颗粒仍保持接触但不流态化。2.流化床阶段 当液体流速大于b点流速，颗粒被液体托起而呈悬浮状态，此时由颗粒所形成的床层完全处于流化状态，这类床层称流化床。在此阶段，流化层的高度h是随流速上升而增大，床层压差p那么根本上不随流速改变，bc段所示。 b点的流速Vmin是到达流态化的起始速度，称临界流化速度。 临界速度值随颗粒的大小、密度和液体的物理性质而异。 当液体流速超过c点后，床层上部的界面消失，载体随液体从流化床带出，此阶段称液体输送阶段。 在水处理工艺

11、中，这种床称“移动床或“流动床。 c点的流速Umax称颗粒带出速度或最大流化速度。流化床的操作应控制流体的流速介于临界流化速度Vmin与 最大流化速度Vmax之间。载体床中的流体速度与载体间的孔隙率密切相关，二者之间的关系确定了膨胀的行为，这也是流化床工艺设计的关键。15、绘简图说明两相生物流化床和三相生物流化床的区别好氧生物流化床按床内气、液、固三相的混合程度的不同，以及供氧方式及床体构造，脱膜方式等的差异可分为两相生物流化床和三相生物流化床。两相生物流化床 其特点是充氧过程与流化过程分开并完全依靠水流使载体流化。在流化床外设充氧设备和脱膜设备，在流化床内只有液、固两相。原废水先经充氧设备，

12、可利用空气或纯氧为氧源使废水中溶解氧达饱和状态。三相生物流化床 该反响器内气、液、固三相共存，污水充氧和载体流化同时进展，废水有机物在载体生物膜的作用下进展生物降解，空气的搅动使生物膜及时脱落，故不需脱膜装置。但有小局部载体可能从床中带出， 需回流载体。三相生物流化床的技术关键之一，是防止气泡在床内合并成大气泡而影响充氧效率，为此可采用减压释放或射流曝气方式进展充氧或充气。亮相生物流化床工艺流程图两相生物流化床工艺流程图三相生物流化床是气、液、固三相直接在流化床体内进展生化反响，不另设充氧设备和脱膜设备，载体外表的生物膜依靠气体的搅动作用，使颗粒之间剧烈摩擦而脱落。三相流化床设备较简单，操作亦

13、较容易，此外，能耗也较二相流化床低。 16、紫外消毒和臭氧消毒在养殖水体消毒中的区别答：紫外线消毒：紫外线用于水消毒，具有消毒快捷、彻底、不污染水质、运作简便、使用及维护的费用低等优点。高强度的紫外线彻底灭菌只需要几秒钟。紫外线几乎对所有的细菌、病毒、寄生虫、其它病原体、和水藻均有效，而且不会造成任何二次污染，不残留任何有毒物质。 但使用紫外线处理水要注意一点，就是水的透明度。水要到达一定的透明度，不然会影响消毒效果。这个问题只要水经过预处理如：过滤都可以解决。 臭氧消毒：臭氧是一种强氧化剂，能氧化水中有机物而复原为氧气，消毒能力比氯高。但比照紫外线消毒，臭氧消毒缓慢；会产生二次污染；构造复杂

14、；运行、维护费用较高。因为氧化性强，不稳定易分解。而在水中的溶解度低，易从水中逸出。要到达对水消毒的目的，必须在水中保持稳定的浓度，消毒一段时间。臭氧发生设备构造复杂，运行、维护的费用高，而且用于水消毒极不方便，只能在密闭空间进展。臭氧处理水后会产生二次污染，即残留于水中的臭氧及副产物。并且吸入散发于空气中的臭氧，会对人体造成伤害。17.对生物滤材的根本要求有哪些？答：1比外表积要大；2孔隙率要高；3材质轻而强度高；4物理化学性质稳定，对微生物的增殖无危害作用；5价廉，取材方便。 18.简述滤材尺寸与比外表积和空隙率之间的关系答：滤材颗粒大小，空隙率与比外表积三者相互关联： 滤材尺寸越小，通常

15、比外表积越大，而空隙率越小，水头损失越大，负荷率越低，氨氮去除率越高，越容易堵塞。4G%bbs.k2036.era86 .oQSC19.何谓补偿深度？水体中向下光线减弱很快，水越深处光合作用越弱。当光合作用减弱到与呼吸消耗量平衡时的水深称为补偿深度。这是水中光合植物垂直分布的下限，其大小随水的透明度有明显变化。网上的，个人觉得这个要准确些1米左右以下的水层主要进展着各种物质的耗氧过程，称为耗氧水层；而1米以上的水层，浮游植物密度大，光合作用强，产氧多，称为增氧水层，增氧水层的深度称为补偿深度。课件上的20.根据鱼类对盐度的适应情况，可将鱼类分为哪4大类群？答：溶解于水中的盐类，通过渗透压对鱼体

16、产生影响。鱼类对盐度的适应范围广，从纯淡水直到盐度为47的海水中均有鱼类分布。根据鱼类对盐度的适应情况，可将鱼类分为以下4大类群：1海水鱼类 只适应生活于盐度较高的水域，终生生活在海洋内。海水的盐度一般为1647，而海水硬骨鱼类体液盐分浓度一般比海水低，属于低渗性溶液。海水软骨鱼类与硬骨鱼不同，它们另具适应海水生活的代谢特点，其血液中所含的盐分稍高于海水硬骨鱼类，但血液中含有多量尿素，属微高渗透性溶液。2淡水鱼类 只能适应极低的盐度，终生生活在淡水中。一般淡水的盐度为0.020.5。淡水鱼类体液中盐分的浓度通常比水环境高，属于高渗透压溶液。3洄游性鱼类它们对盐度的适应有阶段性，属这一类型的鱼类

17、又可分为两种情况：溯河鱼类:一生的大局部时间在高盐度的海水中生活，在生殖时期由海水经过河口区进入淡水水域产卵，如大麻哈鱼、鲥等。降海鱼类:一生的大局部时间在淡水中生活，生殖期由江河下游至河口区，进入海中产卵，如鳗鲡。4河口性鱼类又称咸淡水鱼类它们适应于河口咸淡水水域，水的盐度在516之间。有一些海水鱼类在一定的阶段进入河口区生活，有一些淡水鱼类也能生活于河口区的低盐区段。如刀鲚、凤鲚及银鱼中的局部种类。21.养殖水中固体颗粒主要由那几局部组成？固体颗粒的组成：主要是有机物，残饵、施肥、鱼类粪便、动物尸体。水中有机物的形态：溶解的、胶状的和悬浮等状态。其中以悬浮有机物为主，约占一半以上。悬浮有机

18、物包括有机碎屑、细菌和浮游生物，在精养池塘中，有机碎屑和细菌占绝大局部。22.养殖水中氧气的来源主要有那几个方面？1、空气的溶解 影响因素：水中溶氧的不饱和程度；水面扰动状况；单位水体的外表积；风力；水深等。 氧气在水中的不饱和程度大，水面风力大和水较浅时，空气溶解起的作用就大。 2、光合作用水生植物光合作用释放氧气，是池塘中氧气的主要来源。一般在晴天光合作用产氧约80%，空气中溶解约20%3、补水 鱼池在补水的同时，可增加水体中氧气的含量，工厂化流水养鱼补水及充氧是氧气的主要来源。4、机械增氧 在循环水工厂化养殖中主要靠机械增氧。23. 养殖水中氧气的消耗主要包括哪几个方面？1、鱼类的呼吸

19、影响呼吸耗氧率的因素：种类；个体大小；发育阶段；水温等鱼的呼吸耗氧率在63.5-665 mg/kgh。计算流水养鱼的水交换速率时，常将鱼的呼吸耗氧率按200300 mg/kgh计算。耗氧量：每尾鱼每小时消耗氧气的毫克数。随个体增大而增加。 耗氧率：单位时间内单位重量消耗氧气的毫克数。随个体的增大而减小。活动性强的鱼耗氧率较大。在适宜的温度范围内，水温升高，耗氧率增加。2、水中微型生物耗氧 浮游动物、浮游植物、细菌呼吸耗氧、在细菌参与下有机物的分解耗氧。与耗氧生物种类、个体大小、水温和水中有机物的数量有关。 3、底质耗氧底质耗氧比拟复杂，主要包括：底栖生物呼吸耗氧；有机物分解耗氧；复原态的无机物

20、氧化耗氧。 4、逸出当表层水中溶氧过饱和时，就会发生氧气的逸出。静止的条件下逸出速率是很慢的，风对水面的扰动可加速逸出。24. 在水产养殖环境中，养殖废水中的主要污染物包括那些？答：在水产养殖环境中，养殖废水中的主要污染物包括粪便、残饵、微生物聚合体等形成的有机固体颗粒，水体中溶解的氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐以及其它无机物等, 其它包括重金属以及寄生虫和病原微生物等等。25.耗氧率 单位时间内单位重量消耗氧气的毫克数。随个体的增大而减小。活动性强的鱼耗氧率较大。在适宜的温度范围内，水温升高，耗氧率增加。26. 半致死浓度LC50) 即LC50 ，是指能引起一群受试对象50%个体死亡所需的浓度。27

21、.水力负荷 水力负荷是指单位体积或单位面积滤料每天可处理的废水量，是生物滤池等设计和运行的重要参数。在浸没式、滴流式过滤器中，是指单位时间内流过过滤器顶端单位外表积的水量。单位：立方米废水/立方米滤料日或立方米废水/平方米滤池日。答：水力停留时间Hydraulic Retention Time简写作HRT，是指待处理污水在反响器内的平均停留时间，也就是污水与生物反响器内微生物作用的平均反响时间。因此，如果反响器的有效容积为V立方米。 那么：HRT = V / Q (h) 29.硝化作用 硝化作用是指将氨氮氧化为亚硝酸氮和硝酸氮的生物化学反响。这个过程由亚硝酸菌和硝酸菌共同完成。亚硝酸菌和硝酸菌

22、统称为硝化细菌。是指在厌氧或缺氧DO0.3-0.5mg/L条件下，硝酸盐或亚硝酸盐在反硝化菌的作用下，被复原为气态氮N2的过程。 指某世代起到下一世代止平均所需的时间。从细胞水平来说，是指由本次细胞分裂起到下一次细胞分裂开场为止一个细胞周期平均所需时间。生物膜法定义：污水生物处理的一种方法。采用各种不同载体，通过污水与载体的不断接触，微生物细胞在载体外表生长和繁殖，由细胞内向外伸展的胞外多聚物使微生物细胞形成孔状构造，称之为生物膜。利用生物膜的生物吸附和氧化作用，以降解去除污水中的有机污染物。33.孔隙率 材料体积内孔隙体积占材料总体积的百分率。在生物过滤器中，孔隙率是指滤层中的空隙体积与滤层

23、总体积之比。 孔隙率与滤料的粒径和不均匀度有关，粒径越小或不均匀度越大，孔隙率越小。滤层的孔隙率太大，过滤装置的截污能力变差，孔隙率太小那么滤层的水流阻力增大。比外表积：单位容积滤材的外表积m2/m3 )。比外表积通常与滤材的类型有关。比外表积越大，单位容积内所能附着的生物膜面积越大，滤材外表生长的细菌就越多，单位容积内氨氮的去除率就越高。35.影响氨氮毒性的因素有哪几个方面？答：较高浓度的氨氮会对养殖对象产生一定的毒性，引起渗透压失衡；肾脏坏死；内源性氨氮代谢困难引起的生理和神经问题；鳃丝损伤；生长缓慢和引起死亡。影响氨氮毒性的因素如下：1、pH的影响 通常认为NH3的毒性大，所以pH越高，

24、NH3的比例越高，TAN的毒性越大。2、溶解氧的影响 氨氮的毒性与溶解氧的浓度成反比。3、温度 一般认为，温度越高氨氮的毒性越强。4、二氧化碳 二氧化碳浓度越高，引起窒息的概率越大。5、离子浓度的影响 增加或者降低盐度增加毒性。 增加钙，钠粒子浓度降低毒性，由于离子交换原因6、鱼类自身的影响 幼鱼对氨氮浓度更加敏感，大鱼对氨氮的抵抗力更强36.影响亚硝酸毒性的因素有哪些？1氯离子：氯离子的浓度越高，亚硝酸的毒性越低。 1 mg/L的氯离子可以补偿0.37 mg/L的NO2-N.2其它阴离子：溴粒子，碳酸氢根离子，硝酸根离子等两价和三价离子的影响较小。3阳离子：钙、钾、钠和镁离子等可以降低毒性，

25、它们可以阻止氯离子的流失，从而阻止吸收亚硝酸。4酸度：在正常pH 范围，酸度对亚硝酸毒性的影响很小。5溶解氧：低溶解氧浓度可以增加毒性。6温度： 一般来讲，低温可以降低毒性。7鱼的规格：鱼的规格越小，抵抗力越强，但是差异不明显。8鱼种差异：不同鱼种对亚硝酸的抵抗力差异很大。37.水产养殖模式有哪几种？池塘养殖，工厂化养殖，底播养殖、筏式养殖、海上网箱养殖以及立体综合多层次营养养殖等几种模式。38.养殖系统中固体颗粒的危害主要有哪四个方面。1直接损害鱼鳃 2对生物过滤器的堵塞 3腐化产生氨4腐烂而增加氧的需求等。 5固体颗粒的累积会限制循环水系统的容量。39.养殖污水处理应遵循的原那么。(1)

26、系统适用性 满足养殖对象的生物学要求，包括池体、水质、光照、增氧等。最大限度地满足养殖生物的最正确生长条件；工艺要求简单，操作方便；立足国情，适应从业者的管理水平和知识构造；适应多品种及养殖品种不同生产阶段的要求；易损设备和器件更换方便、容易购置。(2)系统的可靠性系统应满足长期、稳定、不连续运行，少用易损部件并准备备用件，确保养殖物的正常生长；系统设备能够耐潮、耐腐蚀、耐低温；对生产有重要影响的装置应安装报警和自动控制装置。如紧急增氧装置、水泵报警装置、水质水位自动检测报警装置等。(3) 系统的经济性设备造价低、投资小，适应不同养殖生产者的需要；系统运行费用低；尽量一水多用，采用重复用水和循

27、环用水系统。(4)养殖废水的后处理 (5)处理后的水质符合渔业水质标准。 (6)采用新技术。40.养殖污水处理中氮转换的主要过程。1. 含氮有机物质NH4+-N转化 氨化过程微生物特别多，不需要人为控制就可以完成。2.NH4+-NNO2-NNO3-N的转化 亚硝化细菌、硝化细菌。 养殖水体中亚硝化细菌的最大浓度为106个/L,硝化细菌为106个/L。理论上说，能够完全转化的NH4+-N浓度在以内。以目前的养殖密度和投饲量，如果不进展水处理，NH4+-N浓度很快会上升到1.0mg/L，单依靠水体中自有微生物，不能完全将NH4+-N、NO2-N转化为NO3-N。3. NO3-N氮气的转化 需要严格

28、的厌氧环境，循环水养殖条件下，很难在水体中形成厌氧环境，如果不换水，NO3-N浓度会持续增高。NO3-N对于鱼类的毒性作用不是特别大，但长期积累，到达6070mg/ L以上时，也会对于鱼类造成危害。41.简述养殖污水与工业污水、泳池污水处理的区别。1.污水成分不同养殖水污物种类少，污物含量变化小，生化过程耗氧量低。工业污水氨-氮、亚硝酸氮含量3070mgL；泳池污水氨-氮、亚硝酸-氮含量均在1020mgL；养殖污水，氨-氮、亚硝酸氮含量约在0.010.20mgL。2. 处理水质的要求不同 养殖处理的污水属微污染水，水质范围、标准，要细致、狭窄的多。3.处理目的不同工业污水处理是把工业、农业等各

29、个行业的废水，经过处理，变成可排放水的过程；泳池水处理最重要的是对人体不产生危害，主要是水体的消毒、清洁，强调物理过滤、消毒作用；养殖水处理中更重视生化过滤，必须通过微生物作用将氨氮、NO2-N转化。工业污水处理目标氨-氮含量15mg/ L；泳池污水处理目标氨-氮含量2mg/；养殖污水处理目标氨-氮含量0.02mg/ L，亚硝酸-氮0.02mg/ L。 42.影响硝化反响的因素有哪些？1、温度 在生物硝化系统中，硝化细菌对温度的变化非常敏感，在535的范围内，硝化菌能进展正常的生理代谢活动。当废水温度低于15时，硝化速率会明显下降。当温度低于10时已启动的硝化系统可以勉强维持，硝化速率只有30时的25%。尽管温度的升高，生物活性增大，硝化速率也升高，但温度过高将使硝化菌大量死亡，实际运行中要求硝化反响温度低于。2、pH值 硝化菌对pH值变化非常敏感，最正确pH值是8.08.4，在这一最正确pH值条件下，硝化速度可达最大值。3、溶解氧DO DO浓度不宜太高，因为溶解氧过高能够导致有机物分