Odabir medija za biofilter za bas velike usta- Karakteristike biofilma i učinak rasta
brancin (Micropterus salmoides), također poznat kao kalifornijski bas, pripada Actinopterygii, Perciformes, Centrarchidae, Micropterus. Poreklom je iz Kalifornije, SAD, i ima prednosti kao što su brz rast, ukusan ukus, bogata ishrana i visoka ekonomska vrednost. Postala je jedna od važnih slatkovodnih vrsta akvakulture u Kini. Posljednjih godina, u pozadini transformacije i unapređenja ribarstva i snažnog razvoja digitalnog i inteligentnog ribarstva, postupno se pojavila industrijalizirana recirkulirajuća akvakultura. Režim akvakulture velikousnog brancina također prelazi sa tradicionalne ribnjačke kulture na zelenu i učinkovitu recirkulaciju akvakulture. Recirkulirajuća akvakultura ima prednosti kao što su ušteda vode i zemljišta, velika gustina naseljenosti i praktično upravljanje. Fizičkim, biološkim, hemijskim metodama i opremom, čvrste suspendirane i štetne tvari iz vodnog tijela se uklanjaju ili pretvaraju u bezopasne tvari, tako da kvalitet vode zadovoljava normalne potrebe rasta uzgojene vrste, čime se ostvaruje recikliranje vode u uvjetima akvakulture velike gustine-. Postigao je dobre ekonomske koristi u više uzgojenih vrsta.
Trenutno se istraživanja o recirkulirajućoj akvakulturi brancina uglavnom fokusiraju na reprodukciju, ishranu stočne hrane, odabir sojeva, precizno hranjenje, promjene vodenog okruženja i kvalitetu ishrane. Istraživanja o industrijskoj recirkulirajućoj akvakulturi brancina u zatvorenim prostorima uglavnom se fokusiraju na uzgoj velike-mladi ribe, a uzgoj odraslih riba punog{2}}ciklusa nije široko promoviran. Glavni izazov s kojim se susreće recirkulirajuća akvakultura basa je održavanje dobrog vodenog okruženja u uvjetima velike-gustine kako bi se osigurao normalan rast uzgajanih vrsta. Tretman vode je srž recirkulacijske akvakulture, a efikasne biofilterske medije za tretman vode su temelj sistema za prečišćavanje vode. Iako postoje brojni izvještaji o prečišćavanju vode biofilterskim medijima, nedostaju izvještaji posebno o industrijaliziranoj recirkulirajućoj akvakulturi brancina, posebno u vezi s pregledom djelotvornih biofilterskih medija za tretman vode, strukturom mikrobne zajednice biofilma na različitim biofilterskim medijima, efektima tretmana i utjecajima na rast uzgojenih vrsta. Odabrana su tri tipa biofilterskih medija, među kojima su kvadratni spužvasti i kuglični biofilterski medij s fluidiziranim slojem jeftine-i jednostavne za rukovanje, te se široko koriste u tretmanu repne vode u akvakulturi; Mutag Biochip 30 (skraćeno Biochip) je novi tip biofilter medija koji se pojavio posljednjih godina, s prednostima otpornosti na udarce i dugog vijeka trajanja, ali efekti njegove praktične primjene nisu prijavljeni. U tu svrhu, 16S rDNA high-tehnologija sekvenciranja je korištena za analizu situacije formiranja biofilma triju biofilterskih medija za tretman vode, dok je istovremeno analizirana situacija rasta basa, kako bi se izdvojili praktične biofilterske medije za tretman vode i obezbijedile efikasne medije za prečišćavanje vode za velike usne brancine koji proizvode industrijski kultivirani recikul.
1. Materijali i metode
1.1 Ispitni materijali
Biofilterski mediji odabrani za ovaj test su bilikvadratni sunđer, Biochip, ilopta sa fluidizovanim slojem, kao što je prikazano naSlika 1. Četvrtasti spužvasti materijal je poliuretan, u obliku kocke sa dužinom stranice od 2,0 cm, specifične površine (3,2~3,5)×10⁴ m²/m³. Materijal Biochip je polietilen, u obliku kruga prečnika 3,0 cm, debljine oko 0,11 cm, specifične površine 5,5×10³ m²/m³. Materijal kuglice sa fluidizovanim slojem je polietilen, efektivne specifične površine 500~800 m²/m³.
1.2 Eksperimentalno grupisanje
Grupa za obradu podloge sa biofilterom četvrtastog sunđera postavljena je kao grupa T1, odgovarajući biofilm medija označen je B1, a odgovarajuća voda za akvakulturu označena je kao W1; grupa za tretiranje podloge Biochip biofilterom postavljena je kao grupa T2, odgovarajući biofilm medija označen je kao B2, a odgovarajuća voda za akvakulturu označena je kao W2; grupa za tretiranje biofiltera sa kugličnim slojem u fluidizovanom sloju postavljena je kao grupa T3, odgovarajući biofilm medija označen je kao B3, a odgovarajuća voda za akvakulturu označena je kao W3.
1.3 Sistem akvakulture
Eksperiment je sproveden u sistemu za recirkulaciju akvakulture u Sveobuhvatnoj eksperimentalnoj bazi Balidian Instituta za slatkovodno ribarstvo Zhejiang.Ukupno je bilo 9 rezervoara za kulturu, zapremine 500 L, efektivne zapremine vode 350 L. Biofilter rezervoar je napravljen od plastičnog akvarijuma dužine 80 cm, širine 50 cm i visine 50 cm, zapremine 200 L, efektivne zapremine vode 120 L.. Rezervoar za kulturu i rezervoar za biofilter su povezani vodenom pumpom kako bi se formirala unutrašnja cirkulacija, protok 3~4 L/min, sa aeracijom za oksigenaciju, kiseonikom rastvorenim u vodi održavan iznad 5 mg/L. Medij za biofilter je nasumično grupiran, svaki tip biofilterskog medija je imao 3 ponavljanja, svaki biofilterski rezervoar je napunjen sa 2,0 kg biofilterskog medija, dok je istovremeno suspendovan izvor ugljika sa sporim{7}}oslobađanjem. Tokom perioda kulture biofilma, dnevno se mijenjalo 10% vode.Početni indikatori kvaliteta vode: Ukupni azot (TN) 9,41 mg/L, Ukupni fosfor (TP) 1,02 mg/L, Amonijačni azot (TAN) 1,26 mg/L, Nitritni azot (NO₂⁻-N) 0,04 mg/L, Perman. mg/L.
1.4 Testiranje ribe i upravljanje kulturom
Kao kultivisana vrsta korišćen je brancin. Prije početka testiranja, aklimatizirani su u recirkulirajućoj vodi 7 dana.Test je sproveden od 11. avgusta 2022. do 22. septembra 2022. godine u trajanju od 42 dana. Za grupisanje su odabrani brancini bez površinskih ozljeda, zdravi i živahni, po 60 riba pohranjeno u svaki akvarijum, hranjeno dva puta dnevno, vrijeme hranjenja je bilo 07:00 ujutro i 16:00 popodne, dnevna količina hranjenja je iznosila oko 1,0%~1,5% ukupne tjelesne mase ribe. Početna tjelesna masa ispitivane ribe bila je (20,46 ± 0,46) g.
1.5 Sakupljanje uzoraka
Uzorci vode iz rezervoara za biofilter su prikupljani svaka 2 dana, beležeći indikatore kao što su temperatura vode, rastvoreni kiseonik, pH vrednost i merenje amonijačnog azota i nitrita. Zabilježena je količina hranjenja, tjelesna masa ribe na početku i na kraju eksperimenta, te stopa preživljavanja. Nakon eksperimenta, 1 L vode iz svakog rezervoara za kulturu je sakupljen pomoću sterilnih vrećica za sakupljanje vode, filtriran kroz filtersku membranu od 0,22 µm i pohranjen u zamrzivaču na -80 stepeni za kasniju upotrebu. Uzorci biofilterskih medija od 0,5 g uzeti su aseptično iz svakog rezervoara za biofilter, pohranjeni u steriliziranoj destilovanoj vodi, snažno promućkani da bi se uklonili mikroorganizmi s površine biofilma, zatim filtrirani kroz filtersku membranu od 0,22 µm i pohranjeni u zamrzivaču na -80 stupnjeva za kasniju upotrebu.
1.6 Metode mjerenja
1.6.1 Mjerenje kvaliteta vode
Temperatura vode, rastvoreni kiseonik i pH vrednost detektovani su pomoću aHACH Hq40d prijenosni analizator kvaliteta vode. Koncentracija amonijačnog dušika mjerena je Nesslerovom spektrofotometrijskom metodom reagensa. Koncentracija azota nitrita je detektirana spektrofotometrijskom metodom klorovodične kiseline naftiletilendiamin.
1.6.2 Mjerenje učinka akvakulture
Formule za proračun za stopu prirasta, omjer konverzije hrane i stopu preživljavanja riba su sljedeće.
l Stopa povećanja težine= (Konačna tjelesna masa ribe - Početna tjelesna masa ribe) / Početna tjelesna masa × 100%;
l Feed Conversion Ratio= Potrošnja hrane / Prirast;
l Stopa preživljavanja= (Broj riba na kraju eksperimenta / Početni broj riba na početku eksperimenta) × 100%.
1.6.3 Mikrobno sekvencioniranje visokog{1}}protoka
Bakterijska DNK je ekstrahirana iz vode i biofilma pomoću kompleta za ekstrakciju bakterijske DNK (OMEGA Biotech, SAD). Specifični prajmeri 338F (5'–ACTCCTACGGGAGGCAGCAG–3') i 806R (5'–GGACTACHVGGGTWTCTAAT–3') korišćeni su za amplifikaciju V3 i V4 regiona bakterijske 16S rDNK. PCR je koristio reakcijski sistem TransGen AP221-02: 4 µL 5×FastPfu pufera, 2 µL 2,5 mmol/L dNTP-a, 0,4 µL FastPfu polimeraze, 0,8 µL svaki od 5 µmol/L, 0,0 µL prajmera naprijed i nazad DNK šablon, dopunjen sa ddH₂O do 20 µL. Uslovi PCR reakcije: 95 stepeni tokom 3 min; 95 stepeni za 30 s, 53 stepena za 45 s, 72 stepena za 1 min, 28 ciklusa; Ekstenzija od 72 stepena 10 min. PCR amplifikacija je izvedena na instrumentu za PCR reakciju 9700 (Applied Biosystems® GeneAmp®, SAD). PCR proizvodi su pročišćeni pomoću kuglica i potom podvrgnuti sekvenciranju. Sekvenciranje je naručeno Shanghai Majorbio BioPharm Technology Co., Ltd.
1.6.4 Analiza mikrobne raznolikosti
Neobrađeni podaci dobiveni sekvenciranjem su prvo spojeni, nakon čega je uslijedilo filtriranje kontrole kvalitete kvaliteta čitanja i efekta spajanja, te korekcija smjera sekvence, što je rezultiralo optimiziranim podacima. Nakon normalizacije konačno dobijenih čistih podataka, OTU (Operational Taxonomic Units) klasterska analiza i taksonomska analiza izvršene su na 97% sličnosti. Histogrami uzoraka su nacrtani pomoću Excela, a toplotne mape su nacrtane korištenjem Majorbio Cloud Platforme.
1.7 Analiza podataka
Za analizu značajnosti razlika korišten je statistički softver SPSS 16.0, a za višestruka poređenja korištena je Duncanova metoda u analizi varijanse (ANOVA).
2. Rezultati i analiza
2.1 Vrijeme formiranja biofilma različitih biofilterskih medija
Kao što je prikazano uSlika 2,u uslovima prirodnog formiranja biofilma, sadržaj amonijačnog azota u vodi biofilterskog rezervoara pokazao je trend brzog porasta praćenog postepenim opadanjem.Sadržaj amonijačnog azotau vodi biofilterskog rezervoara koji odgovara kvadratnom sunđeru dostigao je svoj maksimum za 17 dana, na 8,13 mg/L, a zatim se postepeno smanjivao,dostižući najnižu na 41 dan, nakon čega ostaje oko 0,20 mg/L, što ukazuje na tovrijeme formiranja biofilma za četvrtastu spužvu bilo je oko 17 dana. Promjene u sadržaju amonijačnog dušika u vodi rezervoara biofiltera koji odgovaraju Biochipu i kugli fluidiziranog sloja su u osnovi bile iste, pokazujući fluktuirajuće promjene. Pik amonijačnog azota pojavio se nakon 21 dana, pri 7,88 mg/L odnosno 7,57 mg/L, što ukazuje davrijeme formiranja biofilma za Biochip i biofilterski medij sa kugličnim fluidiziranim slojem bilo je oko 21 dan. Sadržaj amonijačnog azotau rezervoarima biofiltera koji odgovarajuova dva medija su pala na najniži nivo od 43 dana, odnosno 45 dana.
2.2 Promjene pH vrijednosti vode u različitim rezervoarima za kulturu
OdSlika 3, može se vidjeti da je početna pH vrijednost vode za kulturu bila 7,3. Kako se vrijeme uzgoja produžavalo, pH vrijednost vode u svakom spremniku za kulturu pokazala je opadajući trend. Nakon 12 dana pH vrijednost svih spremnika za kulturu bila je manja od 6,0, što je nepovoljno za rast uzgojene vrste.Stoga, nakon 12 dana formiranja biofilma, treba obratiti pažnju na podešavanje pH vrijednosti vode u rezervoaru za kulturu..
2.3 Analiza sastava mikrobne zajednice na biofilmima različitih biofilterskih medija i u vodi
2.3.1 Sastav mikrobne zajednice na nivou tipa
Kao što je prikazano uSlika 4,na nivou tipa, dominantne bakterije na biofilmima triju biofilterskih medija bile su iste, a sve su bile Proteobacteria, Actinobacteriota, Bacteroidota i Chloroflexi. Njihova kombinovana relativna zastupljenost iznosila je 68,96%, 64,74% i 65,45% respektivno. Dominantne bakterije u odgovarajućoj vodi za kulturu bile su različite. Dominantna bakterija u W1 bila je Actinobacteriota, sa relativnom zastupljenošću od 64,66%. Dominantne bakterije u W2 i W3 bile su Proteobakterije, sa relativnom zastupljenošću od 34,93% i 50,10% respektivno.
Fig. 4 Sastav zajednice bakterija u različitim biofilmima i vodi na nivou tipa
2.3.2 Sastav mikrobne zajednice na nivou porodice
Kao što je prikazano uSlika 5, na biofilmovima tri medija, oko 48% bakterija su bile bakterijske zajednice sa relativnom zastupljenošću sve manje od 3%. Dominantne bakterije B1 i B2 bile su iste, obe su bile Xanthomonadaceae, sa relativnom zastupljenošću od 11,64% i 9,16% respektivno; dominantna bakterija B3 bila je JG30-KF-CM45, sa relativnom zastupljenošću od 10,54%. Dominantne bakterije u vodi za kulturu bile su različite od onih na podlozi biofiltera. Microbacteriaceae je bila apsolutno dominantna bakterija u W1, sa relativnom zastupljenošću od 62,10%; dominantne bakterije u W2, pored Microbacteriaceae (13,82%), uključivale su i određeni udio Rhizobiales (8,57%); dominantna bakterija u W3 bila je Rhizobiales, sa relativnom zastupljenošću od 38,94%, a zatim Flavobacteriaceae, sa relativnom zastupljenošću od 15,89%.
Izbrojano je 50 najboljih vrsta na nivou roda. Nakon obrade brojčanih vrijednosti, promjene u obilju različitih vrsta u uzorcima prikazane su kroz gradijent boja blokova boja. Rezultati su prikazani uSlika 6. Leifsonia je bila dominantna bakterija u W1, sa relativnom zastupljenošću od 56,16%; dominantne bakterije u W2 bile su Leifsonia (10,30%) i Rhizobiales_Incertae_Sedis (8,47%); dominantna bakterija u W3 bila je Rhizobiales_Incertae_Sedis, sa relativnom zastupljenošću od 38,92%. Među bakterijama koje se mogu identifikovati na biofilmovima, Thermomonas je bio dominantan rod u B1, sa relativnom zastupljenošću od 4,71%; dominantni rodovi u B2 i B3 bili su Nitrospira, sa relativnom zastupljenošću od 4,41% i 2,70% respektivno.
Fig. 5 Sastav zajednice bakterija u različitim biofilmimai vodu na nivou porodice
Fig. 6 Toplotna karta sastava bakterijske zajednice u različitim biofilmima i vodi na nivou roda
2.4 -Analiza raznolikosti mikrobnih zajednica na biofilmovima različitih biofilterskih medija i u vodi
Kao što je prikazano uTabela 1, Shanonov indeks mikrobnih zajednica na biofilmovima različitih podloga bio je veći od indeksa odgovarajuće vode za kulturu, dok je Simpsonov indeks bio suprotan. Analizirajući odgovarajuću vodu za kulturu, Shanonov indeks bakterijske zajednice W2 bio je najviši, značajno veći od indeksa W1 i W3, dok je Simpsonov indeks bio značajno niži od indeksa W1 i W3, što ukazuje na njenu -raznovrsnost najveća. Za razliku od -raznolikosti vode za kulturu, iako je Shanonov indeks bakterijske mikrobne zajednice u podlozi B2 bio najveći, a Simpsonov indeks najmanji, nije bilo značajne razlike između tri biofilterska medija. Pokrivenost sekvencioniranja svih uzoraka bila je iznad 0,990, što ukazuje da bi dubina sekvenciranja mogla odražavati pravi nivo uzoraka.
2.5 Učinci različitih biofilterskih medija na rast bas bas
Tabela 2prikazuje situaciju rasta basa u različitim grupama biofilterskih medija. Nakon 44 dana kultivacije, konačna tjelesna masa i stopa povećanja tjelesne težine basa u grupi s četvrtastom spužvom bili su značajno veći od onih u grupama s kuglom u fluidiziranom sloju i Biochip grupama, a omjer konverzije hrane bio je značajno niži od onog u drugim grupama. Stopa preživljavanja brancina u svakoj grupi bila je iznad 97%, bez značajne razlike među grupama.
3. Zaključak i diskusija
3.1 Vrijeme formiranja biofilma različitih biofilterskih medija
Biofilmovi se pričvršćuju na površinu biofilterskog medija. Materijal, struktura i specifična površina medija biofiltra su glavni faktori koji utiču na formiranje biofilma. Postoje dvije uobičajene metode za uzgoj biofilma: metoda stvaranja prirodnog biofilma i metoda formiranja inokuliranog biofilma. Različite metode formiranja biofilma utječu na vrijeme sazrijevanja biofilma. Hu Xiaobing et al. koristili četiri različite metode za formiranje biofilma, a rezultati su pokazali da je pri korištenju metoda kao što su dodavanje hitozana, iona željeza i inokulacija ispuštenim muljem za formiranje biofilma, vrijeme sazrijevanja biofilma bilo kraće nego kod metode stvaranja prirodnog biofilma. Iako dodavanje korisnih mikroorganizama ili aktivnih supstanci može skratiti vrijeme formiranja biofilma, postoje problemi kao što su poteškoće u dobivanju inokuluma, složena konstrukcija procesa i visoka cijena. Guan Min i saradnici, u uslovima niskog sadržaja organske materije, direktno su koristili sirovu vodu za formiranje biofilma, a biofilterski rezervoar se uspešno pokrenuo kroz stvaranje prirodnog biofilma nakon oko 38 dana. Ovaj rezultat istraživanja sličan je rezultatima ove studije. Rezultati ovog istraživanja pokazuju da je pod istim uvjetima formiranja biofilma vrijeme formiranja biofilma na četvrtastom sunđeru bilo kraće nego kod druga dva biofilterska medija. Ovo može biti povezano sa velikom specifičnom površinom, jakom hidrofilnošću i lakoćom vezivanja biofilma četvrtastog sunđera. Specifična površina četvrtastog sunđera je čak 32.000~35.000 m²/m³, mnogo veća od druga dva medija. Nadalje, materijal četvrtastog sunđera je poliuretan, koji se širi kada je izložen vodi, ima visoku hidrofilnost i pogoduje vezivanju i rastu mikroorganizama u vodi. Rezultati istraživanja Li Yonga et al. također je pokazao da su performanse pokretanja-i performanse uklanjanja amonijačnog azota kod poliuretanskog sunđera bile bolje od onih kod polipropilena, što je u skladu sa rezultatima ove studije. Osim toga, u ovoj studiji, specifična površina biofilter medija Biochip iznosila je čak 5.500 m²/m³, mnogo veća od površine biofilter medija s fluidiziranim slojem, ali vrijeme formiranja biofilma je u osnovi bilo isto kao kod medija s kugličnim slojem s fluidiziranim slojem. Ovo može biti povezano s veličinom pora. Neka istraživanja su istakla da unutrašnja prostorna skala biofilterskih medija utiče na rast biofilma. Iako neki biofilterski mediji imaju veliku specifičnu površinu, njihove pore su fine, a veličina pora je mnogo manja od debljine zrelog biofilma, što može lako dovesti do začepljenja pora, što otežava biofilmu u porama da postigne maksimalnu akumulaciju. Pore Biochipa su male, što rezultira sporijim rastom biofilma i dužim vremenom formiranja biofilma.
3.2 Sastav mikrobne zajednice biofilterske podloge i vode za kulturu
U ovom istraživanju dominantne bakterije na podlozi biofiltera iu odgovarajućoj vodi za kulturu bile su različite. Šenonov indeks biofilma na biofilterskoj podlozi bio je veći od indeksa odgovarajuće vode za kulturu, što ukazuje da biofilterski medij obogaćuje mikroorganizme. Ovo je u skladu sa rezultatima istraživanja Hu Gaoyu et al. Postoji mnogo faktora koji utiču na strukturu mikrobne zajednice, kao što su tip nosača, dubina filtera, salinitet, koncentracija organske materije, itd. Isti biofilterski medij, pod različitim uslovima kulture, imaće različite mikrobne zajednice na biofilmu. Autor je jednom proučavao situaciju formiranja biofilma u fluidiziranom sloju biofilter medija u sistemu za recirkulaciju akvakulture za džinovske slatkovodne kozice (Macrobrachium rosenbergii). Rezultati su pokazali da je dominantan tip na njegovom biofilmu bio Firmicutes, dok je u ovoj studiji dominantan tip na biofilmu kugle fluidiziranog sloja bio Proteobacteria. Glavni razlog za ovu razliku mogu biti različita okruženja akvakulture. Tri biofilterska medija korištena u ovoj studiji imala su iste početne uslove za uzgoj biofilma. Moguće je da su zbog različitih fizičkih karakteristika medija, formirana debljina biofilma i unutrašnje okruženje takođe bili različiti, što je rezultiralo razlikama u mikrobnim zajednicama. Stoga je razlika u nosiocima glavni razlog za razlike u mikrobnim zajednicama. Nadalje, tokom procesa akvakulture, vodena sredina i mikrobna zajednica utiču jedni na druge. Razlozi za razlike u mikrobnim zajednicama mogu biti povezani sa faktorima sredine. Na primjer, istraživanje Yuan Cuilina je pokazalo da je ukupan broj heterotrofnih bakterija u tijelu; Fan Tingyu i dr. vjeruje da pH vrijednost može značajno utjecati na ukupan sadržaj dušika u vodi, te da igra ključnu ulogu u distribuciji vodenih bakterijskih zajednica u kopnenim riječnim dijelovima. Amonijačni dušik, ukupni fosfor i hlorofil a također utiču na sastav bakterijskih zajednica u vodnom tijelu u različitom stepenu. Faktori okoline koji uzrokuju razlike u sastavu mikrobne zajednice u ovoj studiji još uvijek trebaju dodatnu potvrdu.
3.3 Učinci različitih biofilterskih medija na rast širokoustog basa
Iz rezultata rasta, bas s velikim ustima u grupi četvrtastog sunđera rastao je najbrže, sa stopom povećanja težine značajno većom od one kod druga dva medija, i najnižim omjerom konverzije hrane. Ovo je u skladu s prethodnim rezultatima istraživanja. U ovoj studiji, formiranje biofilma i akvakultura su provedeni istovremeno. Sudeći po vremenu formiranja biofilma, biofilm četvrtastog sunđera sazrijevao je ranije, a nakon sazrijevanja biofilma, koncentracije amonijačnog dušika i nitritnog dušika u vodi su uvijek bile niže od onih u druga dva medija. Pored toga, četvrtasti sunđer ima određeni kapacitet filtracije, sadržaj čvrstih suspendovanih materija u vodi za kulturu je bio manji, a voda je bila relativno bistra. Bolji rast brancina u grupi četvrtastih sunđera može biti povezan sa dobrim kvalitetom vode. Međutim, učinci pročišćavanja četvrtastog spužvastog medija na ukupni azot, ukupni fosfor i indeks permanganata u vodi trebaju dalje proučavanje. Vrijedi napomenuti da je tokom eksperimenta pH vrijednost pokazala ukupni opadajući trend. Nakon 12 dana kulture, pH vrijednost svih spremnika za kulturu bila je manja od 6,0, što je u skladu s rezultatima istraživanja Zhang Longa i sar. Smanjenje pH vrijednosti je zbog toga što se u procesu kultivacije biofilma stvara veliki broj vodikovih jona, što dovodi do smanjenja pH vrijednosti vode. Stoga, tokom procesa formiranja biofilma, potrebno je pravovremeno prilagoditi pH vrijednost vode u rezervoaru za kulturu kako bi se osiguralo da je unutar normalnog raspona rasta uzgojene vrste. Uzimajući u obzir ekonomsku cijenu, tržišna cijena kvadratnog sunđera je 70~100 RMB/kg, a njegova cijena je između druga dva biofilterska medija. U kombinaciji s rezultatima rasta, kratkoročno gledano, četvrtasta spužva je relativno praktičan biofilterski medij za tretman vode za recirkulirajuću akvakulturu. Međutim, četvrtasta spužva ima slabu žilavost i kratak vijek trajanja. Njegovi-dugoročni efekti upotrebe i efekti akvakulture zahtijevaju dalju provjeru.
Ukratko,pod prirodnim uslovima formiranja biofilma, biofilterski medij četvrtastog sunđera ima najkraće vrijeme formiranja biofilma, umjerenu cijenu, a konačna tjelesna masa i stopa povećanja težine brancina u četvrtastoj spužvastoj grupi bili su značajno veći od onih u druga dva biofilterska medija. Kratkoročno gledano, to je relativno praktičan biofilterski medij za tretman vode za recirkulirajuću akvakulturu.