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保障水环境质量;通过为微生物提供必要的碳源,可以确保微生物有效地降解污水中的污染物,防止污染物未经处理就排放到水体环境中。污水中如果含有过多未经处理的有机物、当地氮磷等污染物进入水体,就会造成水体富营养化。例如,过量的氮磷会导致水体中的藻类大量繁殖,消耗水中的氧气,影响水中其他生物的生存,破坏水体生态平衡。而有充足的碳源供微生物利用,可以有效地去除污水中的这些污染物,如将有机污染物分解为二氧化碳和水,将氮磷转变为无害的物质或者去除,,合适的碳源可以诱导酶系统的产生,这些酶可以参与氧化还原反应,使难降解有机物的分子结构发生改变,从而逐步被分解。这一过程有助于进一步降低废水中的污染物浓度,像提高化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)等指标的去除率,从而出水水质,使处理后的水更加符合排放或者回用的标准。
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在水产养殖环境中的作用稳固水体菌藻相平衡:碳是藻类十分重要的营养元素,相当于是藻类的骨架。向水体中补充含碳源的物质能够补充有机碳,稳固水体菌藻相平衡,进而稳定水体的pH。例如很多水产养殖池塘中如果水中缺碳,藻类生长缓慢或者不稳定,补充像乙酸钠这样的碳源,可以为藻类的生长提供必要的碳元素,促进藻类的光合作用,增加水中的溶氧量;同时维持有益微生物在水体中的比例和活性,防止因天气突变等原因引起水质的剧烈变化,起到稳定养殖水体生态环境的作用。促进有益微生物和藻类繁殖:水体中的碳源富含发酵蛋白、同城氨基酸和还原糖时,能有助于促进有益藻类和微生物的繁殖生长,稳定水色。水产养殖中的藻类可以为养殖生物提供氧气、本地作为食物来源等重要作用,有益微生物则有助于分解水体中的有害物质、本地调节水体生态环境等,所以碳源通过促进它们的生长对整个养殖环境产生积极影响,如新生成的有益微生物能够分解残饵、粪便等,防止水中有机物的过度积累。
促进好氧生物处理,在好氧生物处理过程中,好氧微生物会氧化分解有机物,并且在这个过程中释放能量。碳源的投加能够满足好氧生物对碳和能量的需求,从而促使好氧微生物大量生长和繁殖。例如在活性污泥法处理污水的工艺中,适量增加碳源,可以提高好氧菌群对污水中有机物的分解速度。好氧微生物可以将污水中的有机物,如糖类、当地蛋白质和脂肪等分解为二氧化碳和水。举例来说,在城市污水处理厂中,通过向曝气池中投加合适的碳源,可以使活性污泥中的微生物更快地分解污水中的有机污染物,从而加快废水的处理速度,有效提高处理效率,使污水中的生化需氧量(BOD)等污染物指标迅速降低。