1.1.1臭氧發(fā)生器處理水培育中華絨螯蟹苗優(yōu)化條件的試驗(yàn)研究
 目前河蟹育苗工藝都采用靜水充氣、開放式工藝。每天需要更換大量海水，以增加育苗池中的溶解氧來改變水質(zhì)污染程度，同時(shí)還需使用藥物來抑制致病菌的繁殖。但到育苗后期，池底有機(jī)質(zhì)沉積過多，造成池水下層氧債高，致病菌大量繁殖，水質(zhì)惡化，造成幼體大量死亡。因此，利用經(jīng)臭氧處理后的水體來維持良好的生態(tài)環(huán)境，為河蟹幼體提供一個(gè)良好的水環(huán)境已成為河蟹育苗成敗關(guān)鍵。
 為了找出臭氧水河蟹育苗的優(yōu)化條件，進(jìn)行臭氧處理水量、育苗密度、換水量三因素三水平正交試驗(yàn)，并利用灰色系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度分析方法，分析因素之間作用關(guān)系，以期獲得臭氧水添加量，育苗密度、換水量的合理組合、驗(yàn)證臭氧在河蟹育苗中的作用，總結(jié)出臭氧處理水進(jìn)行河蟹工廠化育苗的優(yōu)化工藝 。

 該試驗(yàn)于 1997 年 3 — 4 月在塘沽塘寧水產(chǎn)育苗進(jìn)行，應(yīng)用由天津市水產(chǎn)研究所和清華大學(xué)共同研制的 QT 一 20 臭氧水處理器，臭氧投加量為每立方米水體 1 — 1.5 g
 1.2.1.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
 試驗(yàn)因素的確定： A 一臭氧水添加量： B 一幼體密度； C 一換水量。試驗(yàn)水平確定：每個(gè)因素設(shè)三個(gè)水平，見表 3. 試驗(yàn)分組方案；采用 L 9 (3 4 ) 正交表共設(shè) 9 個(gè)試驗(yàn)組 . 試驗(yàn)期間投喂餌料種類為單胞藻、蛋黃、酵母、螺旋藻粉、輪蟲及鹵蟲無節(jié)幼體 . 每天測(cè)定一次 p H 值、鹽度，隔天測(cè)定一次溶解氧 .Z 1 一 Z 2 和 Z 3 一大眼幼體期間，對(duì)氨氮、亞硝酸氮、硝酸氮、耗氧量和細(xì)菌總數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定 .
表 3 臭氧育河蟹苗試驗(yàn)因素水平表

      因素
 水平 臭氧水添加量
A % 培育幼體密度
B 萬體 /m 3 換 水 量
C %
1 A 1 0 B 1 15.66 C 1 20
2 A 2 50 B 2 23.49 C 2 25
3 A 3 100 B 3 31.32 C 3 33
1.2.1.2 試驗(yàn)結(jié)果
 試驗(yàn)所用時(shí)間 16 天，河蟹大眼幼體出苗情況試驗(yàn)結(jié)果見表 4 。
 表 4 河蟹大眼幼體出苗試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
出苗（只） 436 506 572 425 510 550 531 561 534
出苗率（ % ） 18.5 21.4 24.4 12.1 14.5 15.6 11.3 11.9 11.4
活力狀況 正常 正常 正常 差 較差 較差 較差 較差 較差
1.2.1.3 灰色系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度分析
 利用灰色系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度分析方法，計(jì)算出水質(zhì)生化條件對(duì)出苗量影響的關(guān)聯(lián)度，排出關(guān)聯(lián)序，以直接反映出各個(gè)子序列對(duì)同一個(gè)母序列的“優(yōu)劣”或“主次”關(guān)系，從而找出影響出苗量的各個(gè)生化因素間的主次關(guān)系。
 利用處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行氨氮、亞硝酸鹽、耗氧量、細(xì)菌總數(shù)對(duì)河蟹出苗量影響的關(guān)聯(lián)度計(jì)算。設(shè)出苗量為母序列，表示為 X l (k)(k=1 ， 2 ，…… 9 為試驗(yàn)組編號(hào) ) 則： X 1 (k)= （ (X 1 (1) ， X 1 (2) ，……， X 1 (9) ），設(shè)氨氮、亞硝酸鹽、耗氧量、細(xì)菌總數(shù)為子序列，分別表示為： X 2 (k) 、 X 3 (k) 、 X 4 （ k ）、 X 5 (k) ，求得關(guān)聯(lián)度 R ：
R=(r 1,2 ， r 1 ， 3 ， r l,4 ， r 1 ， 5 )=(0.210 ， 0.172 ， 0.199 ， 0.249)
上述結(jié)果表明，水體中細(xì)菌總數(shù)對(duì)河蟹出苗量影響最為顯著，其次是氨氮、耗氧量，而亞硝酸鹽影響最小。從表 5 中可以看出，水中氨氮、耗氧量對(duì)試驗(yàn)因素中的臭氧水添加量的關(guān)聯(lián)度最大，亞硝酸鹽對(duì)布苗密度關(guān)聯(lián)最大。表明臭氧處理水可有效改善育苗水環(huán)境中氨氮、 COD 狀況，其中添加臭氧水育苗的各試驗(yàn)組的氨氮、 COD ，均明顯低于對(duì)照組。氨氮可下
 降 31.59 — 31.89 ％， COD 下降 30.66 ～ 45.33 ％，細(xì)菌總數(shù)下降 34.17 — 58.35 ％。
 表 5 試驗(yàn)因子對(duì)應(yīng)水化指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度

         指標(biāo)
 因素 關(guān) 聯(lián) 度 R
氨氮 亞硝酸鹽 化學(xué)耗氧量
臭氧水添加量 0.304 0.306 0.309
布苗密度 0.159 0.415 0.277
換水量 0.302 0.311 0.258
水源經(jīng)臭氧處理后，阻斷了致病菌進(jìn)入育苗水體的途徑，且有利于有益細(xì)菌的生長，有利于降解有機(jī)物質(zhì)，從而改善了育苗池生態(tài)環(huán)境。
1.2.1.4 因素水平優(yōu)化組合分析
 根據(jù)表 6 可以看出，三個(gè)指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果針對(duì)三個(gè)因素的主次順序分別為：出苗量 A>C>B ，出苗密度 B>A>C ，活力系數(shù) B>>A ， C 。從出苗量這一指標(biāo)來看，優(yōu)化水平組合應(yīng)為 A 3 C 3 B 3 ：從出苗率指標(biāo)看，應(yīng)為 B 1 A 3 C 3 ；從活力系數(shù)指標(biāo)看，應(yīng)為 B 3 A 3 C 1,3 。對(duì)三組綜合分析看，因素的優(yōu)化組合應(yīng)為 A 3 B 1 C 1 。
 表 6 河蟹育苗試驗(yàn)綜合分析表

指標(biāo) 出苗量 出苗率 活力系數(shù)
A B C A B C A B C
K 1 464 505 516 14 21.4 15.3 66.7 100 77.3
K 2 526 495 488 15.9 14.1 15 77.3 53.3 66.7
K 3 552 542 538 17.1 11.5 16.7 77.3 60 77.3
R 88 47 50 3.1 9.9 1.7 6.6 46.7 6.6
優(yōu)水平 A 3 B 3 C 3 A 3 B 1 C 3 A 2 ， 3 B 1 C 1 ， 3
1.2.1.5 分析和小結(jié)
 育苗水源經(jīng)臭氧處理后，水中氨氮、耗氧量、亞硝酸鹽和細(xì)菌總數(shù)都可以得到大幅度的降解，其降解幅度與臭氧投加量緊密相關(guān)。由于臭氧在水中發(fā)生還原反應(yīng)，產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的原子氧 (O) 和羥基 (OH) ，能迅速氧化水中的有機(jī)物質(zhì)、殺滅細(xì)菌。因此，池中水質(zhì)得到了明顯凈化，并且無毒、無害、無任何殘留物，為河蟹幼體提供了一個(gè)良好的生態(tài)環(huán)境，可以有效地提高出苗量，是適合于河蟹育苗生產(chǎn)上應(yīng)用的水處理技術(shù)。
 從關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明，影響出苗量的作用因子的主次順序?yàn)椋杭?xì)菌總數(shù) > 氨氮 > 耗氧量 > 亞硝酸鹽。其中細(xì)菌是主要作用因素，尤其是厭氧的致病菌。經(jīng)綜合推斷，布苗密度與細(xì)菌總數(shù)緊密相關(guān)。因此，合理密度是高效育苗的一項(xiàng)重要措施。從整體考慮，工廠化育苗全部使用臭氧水，加上換水量適當(dāng)，采用合理的布苗密度即 A 3 B 1 C 1 是優(yōu)化的組合。
2.2.2臭氧在內(nèi)陸水域育苗水處理工藝
1997 — 1998 年，分別在天津市大港油田鉆井一公司育苗場和江蘇省揚(yáng)州市江洋特種水產(chǎn)公司育苗場進(jìn)行了臭氧水處理為主的綜合水處理工藝的研究。前者距海岸 20 余公里，育苗水體為 1445M 3 ; 后者距海岸 200 余公里，育苗水體為 2100M 3 。水源均以鹽場的鹵水來配制用以育苗，用水量共為 5.6 萬噸。 經(jīng)臭氧處理后循環(huán)封閉使用，以用于培養(yǎng)單細(xì)胞藻類、親蟹暫養(yǎng)、育苗等，共培育出大眼幼體 559.5 公斤，在生產(chǎn)上取得了突破。具體做法如下：
2.2.2.1 水源配置和設(shè)施
 兩個(gè)育苗場都用車、船從海邊拉運(yùn)鹽場的鹵水。鹵水鹽度為 42 — 900‰ 配制成 18 — 23‰ 。鹽度的水作為育苗水源。
1.2.2.2 水處理機(jī)、功能、處理量
 選用由天津市水產(chǎn)研究所、清華大學(xué)共同研制的 QT 一 20 型臭氧水處理機(jī)。該機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、使用方便等特點(diǎn)。其主要功能是清除有毒有害物質(zhì)、殺菌滅藻、氧化部分重金屬離子和有機(jī)物。處理后的水質(zhì)符合漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在育苗過程中循環(huán)使用凈化水，處理水量 10 — 20 噸／小時(shí)，可按凈化程度和水質(zhì)要求，任意調(diào)整水處理量。
1.2.2.3 水處理工藝流程
 用鹵水配制育苗水源，經(jīng)沉淀、過濾后進(jìn)入育苗池供孵幼和培育幼體使用。育苗池排出的廢海水經(jīng)過濾和沉淀，通過臭氧水處理機(jī)處理，然后將處理水匯集到蓄水池，經(jīng)過濾沉淀進(jìn)入調(diào)鹽配水池，再經(jīng)過濾沉淀，并化驗(yàn)合格后再次進(jìn)入育苗池使用，形成閉式循環(huán)。
1.2.2.4 臭氧水處理效果和產(chǎn)量