高铁酸钾对水产养殖废水净化作用的研究

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1、高铁酸钾对水产养殖废水净化作用的研究：通过分析高铁酸钾（K2FeO4）对养殖废水中菌落总数、化学需氧量（COD）、浊度、硫化物、亚硝酸盐和氨氮总量的去除效果，以探明K2FeO4作为净化剂对养殖水体的净化效果。结果表明，K2FeO4对养殖水体中菌落总数、COD、浊度和硫化物的去除效果良好，当K2FeO4使用量为8mg/L时，菌落总数的去除率为98.80%、COD去除率为92.16%、硫化物去除率为98.78%、浊度的去除率为98.42%；对亚硝酸盐和氨氮总量也有一定的去除效果，亚硝酸盐在K2FeO4使用量为12mg/L时的去除率最大，为44.61%，氨氮总

2、量在K2FeO4使用量为16mg/L时的去除率最大，为24.87%。　　关键词：高铁酸钾；水产养殖；废水；净化　　：X714：A：0439-8114（2013）07-1518-04　　随着人们生活水平的提高，中国对水产品的需求日益增大，促使集约化水产养殖迅猛发展，中国的水产养殖量已占到世界水产养殖总量的60%左右[1]。但是在水产养殖过程中也会产生大量的污染物，如残饵和粪便等，对生态环境提出了新的挑战[2]。然而，目前在中国，水产养殖中的水仍然是以大引大排的方式为主[3]，这种方式在一定程度上加剧了日益严峻的水资源短缺，并且由于这种方式没有对养殖水体进行

3、净化处理，使得在水产养殖过程中投放的饲料残余（在养殖过程中，75%～80%的投喂饲料无法被养殖生物消化吸收）以及养殖水产动物生长过程中产生的水体污染物不能得到及时的去除，增加了养殖水体的富营养化程度，加速了池塘底泥的污染程度，对周边水域和生态环境产生了严重危害[4，5]。　　此外，在集约化水产养殖过程中，防治水产动物病害也是应当注意的问题。在实际生产过程中，常用化学消毒剂对养殖水体进行杀菌、消毒。但是，在消毒作用过程中有一些化学消毒剂的分解产物对养殖动物具有致突变、致癌的效应，从而对人体健康产生严重危害[6]。而高铁酸钾（K2FeO4）具有比氯系氧化剂更

4、强的氧化性能，使用K2FeO4作为养殖废水处理剂兼具杀菌、消毒的作用，且其本身及其在应用过程中并不产生致癌、致突变性副产物，具有高度的生物安全性[7，8]。　　笔者近年研究表明，K2FeO4对造纸工业废水[9]、制革工业废水及一般工业废水的处理作用[10]均具有非常好的效果。在此基础上，进一步研究K2FeO4对养殖水体的净化效果，旨在为K2FeO4在处理养殖废水中的应用提供理论依据。　　1材料与方法　　1.1材料　　试验水样于2011年10月取自西安市未央区某养鱼池（机械增氧前），取回的水样经24h沉降后倾倒出上层液体，以分离其中大颗粒物质，后转移至20

5、L广口玻璃瓶中测试水样原始情况。水样情况：菌落总数为3.6×104CUF/L、化学需氧量（COD）为452.04mg/L、亚硝酸盐为8.43mg/L、硫化物为0.48mg/L、氨氮总量为3.46mg/L，浊度920NTU。　　1.2供试试剂及仪器　　试剂：K2FeO4，纯度98%，购自西安易灵工贸有限公司；重铬酸钾（K2Cr2O7）、硫酸汞（HgSO4）、硫酸亚铁（FeSO4）、乙酸锌（C4H6O4Zn）、盐酸（HCl）、可溶性淀粉、碘（I）、碘化钾（KI）、硝酸银（AgNO3）、硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4]、硫酸银（Ag2SO4）、氢氧

6、化钠（NaOH）、溴百里酚蓝、硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2]、草酸钠（C2O4Na2），均为分析纯试剂。　　仪器：pHS-3C型酸度计（上海雷磁仪器厂）、721型分光光度计（上海光学仪器厂）、2100N型浊度仪（上海恒奇仪器仪表有限公司）。　　1.3方法　　K2FeO4在整个pH范围内都具有强氧化性[11]，在酸性溶液中其标准电极电位为2.20V，在碱性溶液中为0.72V。虽然K2FeO4在酸性溶液中具有很强的氧化性，但是其发挥氧化作用后所生成的Fe3+在酸性条件下不能够发生有效的絮凝作用，在废水处理过程中需要将水体pH调节到弱碱性进行絮凝沉淀，操作

7、较为繁琐，且增加了使用成本。试验中所采集的养殖废水pH为弱碱性，考虑到在养殖废水处理过程中的便利性，因此试验过程中未调节试验水体的pH，而是直接使用K2FeO4进行处理。试验采用烧杯混凝试验方法[9]，分别称取不同剂量的K2FeO4（调节终浓度分别为1、2、4、8、12、16、20mg/L）加入到盛有水产养殖废水的烧杯中，快速搅拌（200r/min）2min后慢速搅拌（40r/min）15min，沉降1h。在上清液面下3mm处吸取上清液，测其菌落总数、COD、硫化物、亚硝酸盐、氨氮、浊度。　　2结果与分析

8、菌落总数、化学需氧量（COD）、浊度、硫化物、亚硝酸盐和氨氮总量的去除效果，以探