《Aquacultural Engineering》：Assessing Enhanced Geosmin Depuration in Atlantic Salmon (
Salmo salar) Using TiO?/UV + H?O? Advanced Oxidation under Variable Recirculating Aquaculture System Conditions
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本研究评估了TiO?/UV联合H?O?高级氧化过程（AOP）对循环水产养殖系统（RAS）水和鲑鱼组织地西砜去除的效果。结果显示AOP+H?O?在淡水试验中8小时内去除89%地西砜，加速组织去除4.3倍，显著于72小时后，但海水效果不佳，因缓冲能力增强抑制氧化。该技术可缩短商业脱除周期2-3天，降低能耗和水耗。
马修·斯特龙伯格（Matthew Stromberg）|埃里克·西班达（Eric Sibanda）|阿迪巴·霍森（Adiba Hossen）|约翰·斯塔布尔菲尔德（John Stubblefield）|乌帕尔·高什（Upal Ghosh）|约纳森·佐哈尔（Yonathan Zohar）
美国马里兰大学巴尔的摩县分校化学、生物化学与环境工程系，地址：1000 Hilltop Circle, 巴尔的摩, MD 21250
摘要
像土臭素（geosmin）这样的异味化合物仍然是循环水产养殖系统（RAS）中的一个主要瓶颈，延长了净化时间，并增加了能源和水的需求。本研究评估了一种TiO?/UV + H?O?高级氧化工艺（AOP），在不同的系统条件下，用于提高RAS水中以及大西洋鲑鱼（Salmo salar）组织中土臭素的去除效果。在淡水试验中，AOP + H?O?组合在8小时内将水中的土臭素减少了89%，而单独使用过氧化氢或臭氧的效果则明显较差。在鱼类组织中，AOP + H?O?使土臭素的去除速度比对照组快4.3倍，达到50%去除所需的时间t??为23小时，而单独使用H?O?则需要101小时；同时，其去除速度也比单独使用H?O?快3.1倍。双相模型显示，该工艺具有平衡的快速/慢速反应机制（58%/42%），而对照组则主要表现为慢速反应（35%/65%）。处理效果在72小时后仍然显著（p < 0.05）。尽管臭氧能够部分去除土臭素，但其不安全的氧化还原电位（ORP）水平（> 800 mV）限制了其实际应用。所有处理方法在盐水中均效果甚微。总体而言，这些结果表明TiO?/UV + H?O? AOP可以显著加速大西洋鲑鱼RAS中异味的去除，有可能将商业净化时间缩短2-3天，并减少运营所需的能源和水量。
部分内容摘录
水产养殖中的异味
土臭素（GSM；trans-1,10-二甲基-trans-9-脱醇）和2-MIB（2-甲基异波醇）这类萜类化合物会给养殖的海产品带来“浑浊”的味道。在水产养殖中，这些化合物主要由放线菌、蓝细菌和黏细菌产生，尤其是属于链霉菌目（Streptomycetales）和黏球菌目（Myxococcales的菌类（Auffret等人，2011年；Lukassen等人，2019a、2017年、2019b年；Abd El-Hack等人，2022年）。目前，循环水产养殖系统
仅用水的试验
所有试验均在马里兰大学巴尔的摩县分校海洋与环境技术研究所的试点规模水产养殖研究设施中进行，与缅因大学合作完成。
图2所示的RAS系统包括两个直径为1.83米（6英尺）、深度为1.2米（4英尺）的养殖池，每个池的容积为2,366升（625加仑）。每个池中注入了2,005升水，水面距离池边保留了13.7厘米（5.4英寸）的空间。这两个养殖池共享
仅用水的试验
仅用水的试验旨在排除生物吸收对处理效果的影响，试验从淡水条件开始进行。
水试验
臭氧对水中异味浓度的影响很大程度上取决于盐度。在盐水中，臭氧完全无法有效去除土臭素，这可以归因于三个关键因素：首先，盐水的缓冲能力较强（在我们的实验系统中为100–200 mg/L的CaCO?，相当于海水中150–250 mg/L的CaCO?），可能会干扰臭氧的氧化作用。虽然臭氧主要通过直接氧化作用降解有机分子，但在高盐度环境下这种作用受到抑制
CRediT作者贡献声明
马修·斯特龙伯格（Matthew Stromberg）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、可视化处理、数据验证、软件使用、方法设计、实验设计、数据分析、数据整理。
约纳森·佐哈尔（Yonathan Zohar）：撰写、审稿与编辑、项目监督、资源调配、资金筹措、概念构思。
实验研究。
实验研究、数据分析。
乌帕尔·高什（Upal Ghosh）：撰写、审稿与编辑、项目监督。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的研究工作。
