1、 本科毕业论文 （ 20 届） 网箱养殖水体中氮的含量及构成研究 所在学院 专业班级 环境科学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 本科毕业论文 目录 目录 中文摘要 .I 英文摘要 .II 引言 .1 1 实验准备及实验过程 .2 1.1 样品采集 .2 1.2 测定项目 .2 1.3 测定方法及依据 .2 1.4 实验过程 .2 1.4.1亚硝酸盐测定 【 1】【 2】 .2 1.4.2硝酸盐测定 .4 1.4.3氨氮测定 .5 2 实验结果与分析 .6 2.1 长峙岛海水中营养盐 NO2-N的含量状况及 分析 .6 2.2 长峙岛 硝酸盐（ NO3-N）的含量状况及分析 .
2、8 3 结果与讨论 .11 3.1 长峙岛水质结果之分析讨论 .11 3.2 网箱养殖对水环境的影响 .11 3.2.1 总氮 (TN)和三态氮 .11 3.3 网箱养殖对水环境影响的防治对策 .12 3.3.1 合理布设网箱 .12 3.3.2 控制网箱养殖规模 .13 3.3.3 改善饵料质量 .13 3.3.4 正确使用鱼药 .13 3.3.5 实 行生态养殖模式 .13 3.3.6 调查不同养殖海域的环境容量及养殖容量 ， .13 3.3.7 调整优化养殖结构 ， 综合养殖研究 。 .14 3.3.8 网箱养殖与赤潮形成的关系 。 应扩大调查的范围 .14 3.3.9 开展退化生态系统
3、的修复技术研究 。 .14 4 相关对策及建议 .15 参考文献 .17 致谢 . 错误 !未定义书签。 本科毕业论文 中文摘要 I 网箱养殖水体中氮的含量及构成研究 摘要 本文就网箱养殖对水环境的影响进行研究，并以 长峙岛网箱养殖海区为例，对不同站点进行取样调查。根据 海洋监测规范 1对样品的亚硝酸盐、硝酸盐及氨氮指标进行检测分析。结果表明：网箱养殖海区的营养盐状况虽然比非养殖海区偏高，但是差别较小，说明养殖未给周围水环境带来一定的污染。 根据水质质量标准，该养殖海区水域属四类水质，伴随一定的富营养化现象，但在浙江尚属正常范围内。 关键词 网箱养殖；影响；水环境 本科毕业论文 英文摘要 II
4、 Study of nitregen content and structure in cage aguaculture Abstract This article study for cage culture on water environmental impaction, and for example of sea cage culture in Changshi Island, Investigating differents of sampling sites. According to marine monitoring on the sample nitrite, nitrat
5、e, ammonia nitrogenand active and other nutrients measured by gas chromatography analysis. The results showed that: Sea cage culture nutrient status of the high sea areas than the non-breeding, but the difference is little, .It indicated that the cultivation hasnt been some polluted in accordance wi
6、th the quality criteria of water.The breeding sea waters are Grade IV, with a certain eutrophication phenomenon, but it is very normal in coastal area of Zhejiang. Key words Cage culture; Affection; Water Environment 本科毕业论文 引言 1 引言 舟山市位于中国大陆海岸线的中部，素有“东海鱼仓”和“中国渔都”之美誉，是浙江省参与“长三角”区域经济合作的蓝色通道和“桥头堡”，处于浙江
7、省重要的海洋经济发展带中，潮间带及其附近海域是多种经济鱼类、虾类及其幼体的栖息和索饵场所，滩涂和港湾是发展水产养殖的重要场所，也是人类经济开发活动的重要区域。但是网箱养殖给水环境带来一定的污染，生态效益面临出现负值。 为此，通过深水网箱养殖行业协会协调、管理、自律和服务，帮助广大养 殖户走上健康、有序的可持续 发展之路，具有十分重要的意义 。 网箱养鱼是一种大水域集约化养殖方式，属于自动流水高密度养鱼新工艺。 湖泊、河流、水库；灌溉渠道、海湾、浅海、发电厂排出温流水渠道及蓄水池等都可设置网箱。这些水域，不需修建养殖工程。网箱养鱼不占地，不存在农、渔矛盾。较大的水域可以建水面网箱养殖场。特别在有
8、微流的水域设置网箱，溶氧量能保持在 5毫克升以上，鱼体排泄物能迅速排出网箱，水质条件较好。网箱内的鱼类群体，将被限制在网箱小水体内，热量损耗减少，饵料充足，鱼类生长速度快，可缩短养殖周期。一般海水网箱 中鱼类的生长速度比天然海区快 2倍以上。 网箱养殖是一种高投入、高产出、高风险、高效益的生产方式，很适合大水面的集约化操作，所以目前国内外网箱养殖的发展比较迅速。随着养殖规模的扩大和养殖强度的增加，未食的饵料以及养殖体的排泄物等对养殖水体以及周围水环境的影响已经越来越突出，譬如渔场的老化、鱼病增加，养殖水体富营养化等使得养殖不能继续。因此，养殖网箱养殖对水环境的影响方面的研究，已成为水产学界以及
9、环境学界迫在眉睫的研究课题。 水中总氮包括所有含氮化合物，即亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、无机盐氮、溶解态氮及大部分有机氮化 合物中的氮的总和。它是反映水质好坏的重要指标之一，因此，准确测定显得尤其重要。而空白测试是分析方法必不可少的操作过程，空白试验值的大小和真实可靠与测 定结果的准确度、精密度有极大的相关性。 目前，在水质监测中，总氮分析方法普遍采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法，原理是通过过硫酸钾氧化，使有机氮和无机氮化合物转化为硝酸盐后，用紫外分光光度法，测定其吸光度。计算硝酸盐氮的吸光度，再从标准曲线上计算总氮的含量。 在 实际操作过程中，发现空白值经常存在偏高和不稳定的情况。这是由多方面因
10、素造成的：试剂的纯度、用水质量、实验室环境条件和人员的操作水平都影响样品测定的精密度和准确度。在分析测试中最好选择同一厂家、同一批进货的比色管，所用试剂的纯度应选择能满足试验要求的，尽可能地保证标准系列和样品测定条件的一致性。本文针对这些问题进行了研究，做了大量的对比实验，并在此基础上提出了分析方法的改进 。 本科毕业论文 实验准备及实验过程 2 1 实验准备及实验过程 1.1样品采集 2011 年 5 月 18 日大潮在长峙岛网箱养殖海区的网箱东部、网箱南部、网箱中部、网箱西部、网箱北 部各采集了两个水样，对照点位于距网箱外 1 海里非养殖区。 采样主要用有机玻璃采水器，样品经 0.45um
11、过滤处理后立即进行监测分析。 1.2测定项目 亚硝酸盐、硝酸盐、氨氮等指标进行检测分析。 1.3 测定方法及依据 根据海洋监测规范第四部分：海水分析得到以下监测方法： 项目 监测方法 亚硝酸盐 萘乙二胺分光光度法 硝酸盐 锌镉还原法 氨 次溴酸盐氧化法 1.4 实验过程 1.4.1 亚硝酸盐测定 【 1】【 2】 采用萘乙二胺分光光度法 1.方法原理 在一定酸度条件下，亚硝酸盐与氨基苯磺酰胺盐酸盐（ NH2 SO2 C6H4 NH2）反应生成重氮化合物，继而再与 1萘基乙二胺偶联生成红色偶氮染料。在其最大吸收峰 543nm处测定吸光度。 2.试剂及其配制 （ 1）磺胺溶液： 10g/L 称取
12、5.0g 磺胺 (NH2SO2C6H4NH2)，溶于 350ml 盐酸溶液（ 1+6），用蒸馏水稀释至 500ml，盛于棕色试剂瓶中于冰箱内保存，有效期为 2个月。 （ 2）盐酸萘乙二胺溶液： 1.0g/L。 称取 0.50g盐酸萘乙二胺（ C10H7NHCH2CH2NH22HCl ） ， 溶于水稀释至 500ml，贮存于棕色试剂瓶中于冰箱保存 。有效期为 1个月。 （ 3）亚硝酸盐氮标准溶液： lg/L 亚硝酸盐氮标准贮备溶液： 100ug/mL NO2-N 称取 0.4926g 亚硝酸钠经 110下烘干，溶于少量水中，全量转移入 1000ml 量瓶中，加水至标线，混匀。加 1ml 三氯甲烷
13、 (CHCl3)，混匀。贮于 1000ml 棕色试剂瓶中，冰箱内保存。有效期 2 个本科毕业论文 实验准备及实验过程 3 月。 亚硝酸盐氮标准使用溶液： 5ug /mL NO2-N 移取 5.00ml亚硝酸盐氮标准贮备液置于 100ml量瓶中，加水至标线，混匀，临用前配制 ， 可稳定 4h。 除非另作说明，所用试剂均分析纯，水为无 亚硝酸盐的二次蒸馏水或等效纯水。 3.仪器及设备 a.722型 分光光度计或其它类型 (数字式 )分光光度计 b.量瓶： 100， 1000ml，各 1个 c.量筒： 50， 1000ml各 1个 d.具塞比色管： 50ml（带刻度）， 30个 e.烧杯： 100，
14、 500ml，各 1个 f.试剂瓶：棕色 500ml， 2个， 1000ml， 1个 g.聚乙稀瓶： 500ml， 1个 h.自动移液管： 1ml， 2支 i.刻度吸管： 1， 5ml，各 1支 j.吸气球： 1只 k.玻璃棒：直径 5mm，长 15cm， 2支 4.分析步骤 （ 1）绘制工作曲线（ 0 4.0mol /L ） 取 6 个 50ml 具塞比色管，分别加入 0， 0.10， 0.20， 0.30， 0.40， 0.50ml 亚硝酸标准使用溶液，加水至标线，混匀。各加 1.0ml 磺胺溶液，混匀，放置 5min。再各加入 1.0ml 盐酸萘乙二胺溶液，混匀，放置 15min，颜色可
15、稳定 4h 以上。选 543nm 波长， 5cm 测定池，以蒸馏水水作参比，测定吸光值 Ai，其中零浓度为标准光值 Ao。以吸光值（ Ai-Ao）为纵坐标，浓度（ mg/L）为横坐标，绘制标准曲线。 (2) 水样测定 移取 50.0ml已过滤的水样于具塞比色管中。 测定水 样的吸光度 Aw。 量取 50.0ml二次去离子水于具塞比色管中，分析空白的吸光度 Ab。 (3）记录与计算 将测得数据记录于分析记入附录表中，以下式计算 An。 An=AW-Ab 由 An值查工作曲线或按下式计算水样中亚硝酸盐氮的浓度。 式中： NNO2 水样中亚硝酸盐氮的浓度， mg/L。 AW 水样中亚硝酸盐氮的吸光值
16、 a 空白的吸光度值 b 标准曲线中的斜率 b aAwNNO 2本科毕业论文 实验准备及实验过程 4 1.4.2 硝酸盐测定 采用锌镉还原法 1.方法原理 在海水样品中，加入锌片和 CdCl2溶液、硝酸盐被还原成亚硝酸盐 ，然后按亚硝酸盐的重氮 偶氮化比色测定。扣除水样中原有亚硝酸盐含量即可求得硝酸盐含量。 2.试剂及其配制 (1)20%氯化镉溶液：称取 20克氯化镉 QD（ CdCl2 2.5H2O），溶于蒸馏水，稀释至 100mL，盛于滴瓶中。 (2) 锌卷：将锌片截成 5cm 6 cm的小锌片，用 1.5 cm外径的试管卷成 5 cm高的锌卷。 (3) 硝酸盐标准贮备溶液：称取 0.72
17、18 克经干燥（ 110 烘 1h）过的二级硝酸钾，溶于蒸馏水中，准确稀释至 1L，此溶液浓度 100g /mL。 (4) 硝酸盐标准使用溶液：移取 10.0mL 硝酸盐贮备液于 100mL 容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，此溶液浓度为 1.0g /mL。 (5) 对氨基苯磺酰氨溶液：称取 5 克二级纯的对氨基苯磺酰氨（ NH2SO2C6H4NH2）溶于浓 HCl 与300mL蒸馏水混合溶液中，然后用蒸馏水稀释至 500mL。 (6)盐酸萘乙二铵：称取 0.50g盐酸萘乙二铵（ C10H7NHCH2CH2NH2 2HCl），溶于 500mL水，贮存于棕色试剂瓶中，冰箱保存。有效期为 1个月。 (
18、7) 人工海水（盐度 28）：称取 25克氯化钠（ NaCl，优级纯）和 8 克硫酸镁（ MgSO4 7H2O，优级纯），溶于水，稀释至 1L。 试剂均为分析纯，水为人工海水。 3.仪器及设备 a.分光光度计 I， 1cm 测定池， 722型； b.广口瓶： 60 mL， 20个； c.移液管： 1 mL两支； d.不锈钢镊子： 1把； e.容量瓶： 250 mL， 1个； f.量筒： 50 mL，一个； 4.分析步骤 (1) 标准曲线绘制： 分别移取 0， 0.20， 0.40， 0.80， 1.00mL硝酸钾标准使用溶液于 50mL具塞比色管中，用人工海水稀释至标线，混匀，分别倒入 60m
19、L 广口瓶中。各加入 1 个锌卷，加 2 滴 CdCl2溶液，盖 好瓶盖，放入振荡器上振荡 10min。将锌片从广口瓶中取出，用移液管加入 1.0mL 磺胺（ 10g/L），摇匀，放置 5min。加入 1.00mL2-萘乙二胺盐酸盐溶液，混匀，放置 15min，在 543nm 波长处以人工海水作参比，测定其吸光值。 (2) 水样测定： 各点分别平行移取 2份 50mL已过滤的水样，按以上的方法测定吸光值，并记录。 （ 3）记录与计算 将从标准曲线上得到的硝酸盐浓度减去水样中原有亚硝盐氮的浓度就是水样中实际的硝酸盐浓本科毕业论文 实验准备及实验过程 5 度（ mg/L）。 1.4.3 氨氮测定
20、采用次溴酸钠氧化法： 1.方法原理 在碱性介 质中，次溴酸盐将氨氧化为亚硝酸盐，然后以重氮 -偶氮分光光度法测亚硝酸盐氮的总量，扣除原有亚硝酸盐氮的浓度，得氨氮的浓度。 3BrO-+NH4+2OH- NO2-+3H2O+3Br- 2.试剂及其配制 （ 1）铵标准溶液 铵标准贮备溶液： 100.0mg/L-N 称取 0.5349g 氯化铵 NH4Cl，预先在 110下干燥 1h，溶于少量水中，全量移入 1000ml 量瓶中，加水至标线，混匀。加 1ml 三氯甲烷 (CHCl3)，混匀。贮于 1000ml 棕色试剂瓶中，冰箱内保存。此溶液 1.00ml 含氨 -氮 10.00mol ，有效期半年。
21、 铵标准使用溶液 10.0mg/L-N 移取 10.0ml 铵标准贮备液置于 100ml 量瓶中，加水至标线，混匀，此溶液 1.00ml 含氨 -氮10.0g 。临用前配制。 （ 2）氢氧化钠溶液： 400g/L 称取 200g氢氧化钠 (NaOH)，溶于 1000ml水中，加热蒸发至 500ml，盛于聚乙烯瓶中。 （ 3）盐酸溶液： 1+1 将 500ml盐酸（ HCl， = 1.19g/mL）与同体积的水混匀。 （ 4）溴酸钾 -溴化钾贮备溶液： 称取 2.8g 溴酸钾 (KBrO3)和 20g溴化钾 (KBr)溶于 1000ml 水中，贮于 1000ml棕色试剂瓶中。低温保存有效期为 1
22、 年。 （ 5）次溴酸钠溶液： 量取 1.0ml 溴酸钾 -溴酸钾贮备溶液于 250ml 聚乙烯瓶中，加 49ml 水和 3。 0ml 盐酸溶液，盖紧摇匀，置于暗处 5min后，加入 50ml氢氧化钠溶液，混匀，临用前配制。 BrO3-+5Br-+6H+ = 3Br2+3H2O Br 2+2NaOH = NaBrO+NaBr+H2O （ 6）磺胺溶液： 2g/L 称取 2.0g 磺胺 (NH2SO2C6H4NH2)，溶于 1000ml 盐酸 溶液中，贮存于棕色试剂瓶中，有效期为 2 个月。 （ 7）盐酸萘乙二胺溶液： 1.0g/L。 称取 0.50g盐酸萘乙二胺（ C10H7NHCH2CH2N
23、H2 2HCl） ， 溶于 500ml 水，贮存于棕色试剂瓶中，冰箱保存。有效期为 1 个月。 3.仪器及设备 a.722 型 分光光度计或其它类型分光光度计 b.量瓶： 200ml， 6 个； 100， 500， 1000ml 各 1 个。 c.量筒： 50， 1000ml d。 具塞锥形瓶： 100ml 本科毕业论文 实验准备及实验过程 6 e.烧杯： 50， 100， 500， 1000ml f.试剂瓶： 1000ml，棕色 500， 1000ml g.聚乙烯瓶： 250、 500ml h.聚乙烯洗瓶： 500ml， 1 个 i.自动移液管： 1ml， 1 支； 5ml， 2 支 j.刻
24、度吸管： 2、 10ml k.吸气球： 1 个 l。 玻璃棒： 5mm，长 15cm， 2 支 4.分析步骤 （ 1）绘制工作曲线（ 0-8.00umol/L） 取 6 个 50ml 具塞比色管，分别加入 0， 0.50， 1.00， 2.50， 5.00， 8.00ml 铵标准使用溶液，加水至标线，混匀。 2、各量取 50.0ml上述溶液，分别置于 100ml具塞锥形瓶中。 各加入 5ml次溴酸钠溶液，混匀，放置 30min 各加 5ml磺胺溶液，混匀，放置 5min。 各加入 1ml盐酸萘乙二胺溶液，混匀，放置 15min， 颜色可稳定 4h。 选 543nm 波长， 2cm 测定池，以无
25、氨蒸馏水 (在 1.0L 蒸馏水中加入 15.0ml0.5mol/LnaOH 溶液和 2.0g 过硫酸钾，注入蒸馏水器中，先敞开煮沸 10min， 而后接好冷凝管，收集馏出液于聚乙烯瓶中，直至蒸馏水器中水的体积为 150 ml 左右，所收集的蒸馏水即无氨蒸馏水 )为作参比，测定吸光值 A1，其中 O浓度为 Ab。 以吸光值（ A1-Ab）为纵坐标，相应的浓度（ umol/L） 为横坐标，绘制工作曲线。 （ 2）水样测定 量取 50.0ml 已过滤的水样分别置于 50 ml 具塞比色管。测定水样的吸光度 Ab。量取 5ml 刚配制的次溴酸钠溶液于 50ml具塞锥形瓶中，立即加入 5ml磺胺溶液，
26、混匀。放置 5min后加 50ml 水，然后加入 1ml盐酸萘乙二胺溶 液， 15min后测定分析空白的吸光值 Ab。 （ 3）记录与计算 将测得数据和水样中原有亚硝盐氮的浓度（ mg/L），记附录表中，由 Ao-Ab 查工作曲线或用线性回归方程计算水样中 NO2-N、 NH3-N的总浓度，按下式计算水样中氨氮的浓度： NNONNH N 23 总 式中： NNH3 水样中氨氮的浓度， mg/L； 总C 查工作曲线得氨氮（包括亚硝酸盐氮）的浓度， mg/L NNO2 亚硝酸盐氮的浓度 ， mg/L。 2 实验结果与分析 2.1 长峙岛海水中营养盐 NO2-N的含量状况及分析 本人与 2011 年 5 月制作了亚硝酸盐的标准曲线，目的是为了测定长峙岛各站位的亚硝酸盐浓度，采用萘乙二胺分光光度法。标准曲线及其数据见图一及表 1：
