王春華
水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)
王春華
隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖的快速發(fā)展,在水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中不可避免地產(chǎn)生了污水。這些污水對(duì)養(yǎng)殖生物的存活影響很大,而且關(guān)乎著環(huán)境安全,必須通過(guò)科學(xué)的渠道,進(jìn)行合理周到地處理,以減少對(duì)環(huán)境的破壞。目前已有物理、化學(xué)、生物等多種處理技術(shù)。只有科學(xué)地處理好污水,才能應(yīng)對(duì)新的挑戰(zhàn),促進(jìn)我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
與處理普通污水不同,水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的污水,在滿足國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),還要考慮水資源的循環(huán)利用。生物法、化學(xué)法和物理法在當(dāng)前使用較多,而其中生物處理法更受歡迎,除了能耗低、安全性高、處理效果好等優(yōu)點(diǎn),生物處理法還比較經(jīng)濟(jì),幾乎不會(huì)引起二次污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,前景十分廣闊。具體包括以下幾種常見(jiàn)技術(shù):
1.人工濕地法
通過(guò)建立人工濕地,對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖排放出的污水加以引導(dǎo)和處理,在污水流經(jīng)處,會(huì)接受土壤、植物以及其他人工介質(zhì)的作用,從而達(dá)到處理效果。水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的主要污染物包括有機(jī)物、氨氮、磷、硫化氫等,人工濕地中的植物可以去除磷,基質(zhì)通過(guò)一系列反應(yīng)可以祛除氮,有機(jī)物則在沉積和過(guò)濾中被處理。該技術(shù)出現(xiàn)較早,20世紀(jì)40、50年代就已經(jīng)有實(shí)際應(yīng)用,經(jīng)過(guò)幾十年改進(jìn)和發(fā)展,在當(dāng)前依舊有著廣泛應(yīng)用。比如我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的循環(huán)濕地系統(tǒng),加拿大的三階段濕地系統(tǒng),都值得借鑒。雖然人工濕地在處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水時(shí),能耗較少,穩(wěn)定性好,且產(chǎn)量高,但受自然環(huán)境影響較大,加上人為因素的影響,可能會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,致使環(huán)境被破壞。為避免出現(xiàn)這一問(wèn)題,需合理使用。
2.生物膜技術(shù)
這一技術(shù)又可細(xì)分為兩類:
第一類是固定床處理技術(shù),比如生物濾池。土壤一般都具有自凈功能,生物濾池就是利用這一理論,只不過(guò)土壤換成了微生物。把產(chǎn)生的污水噴在濾料上,給其補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),時(shí)間一長(zhǎng),隨著微生物的增多,就會(huì)形成生物膜。再過(guò)一段時(shí)間,生物膜中微生物增多,可以反過(guò)來(lái)對(duì)廢水中的污染物加以利用,凈化污水。還有一種相似的處理方法,即生物接觸氧化池,購(gòu)置吸附能力較強(qiáng)的填料作為濾料,填到生物反應(yīng)池中,并排入污水。過(guò)段時(shí)間,填料在吸收污水的過(guò)程中會(huì)在表面形成一層生物膜,之后對(duì)污水進(jìn)行凈化和利用。
第二類是流動(dòng)床處理技術(shù),處理原理和前兩種方法接近,多采用柱式反應(yīng)器,填好濾料后,排放污水流經(jīng)流化床,使污水和生物膜相接處,達(dá)到凈化目的。
3.固定化微生物技術(shù)
該技術(shù)具有良好的穩(wěn)定性和極強(qiáng)的適應(yīng)性,把微生物固定在載體上,使微生物保持活性,并在適合的環(huán)境中快速增殖。水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理采用此技術(shù),可提高微生物的濃度,增強(qiáng)其抵御不良環(huán)境的能力,所以固定化菌株和細(xì)胞載體的選擇非常關(guān)鍵,前者主要有光合細(xì)菌,適應(yīng)力強(qiáng),能夠提升凈化水質(zhì)的效率,同時(shí)阻止其他有害菌的生長(zhǎng);后者主要有海藻、瓊脂等天然高分子凝膠載體,不過(guò)隨著技術(shù)的進(jìn)步,已經(jīng)成功研究出聚乙烯醇PVA等有機(jī)合成高分子凝膠載體。具體用量,需根據(jù)養(yǎng)殖區(qū)的實(shí)際情況而定,該技術(shù)經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐證明,在節(jié)約成本、凈化水資源等方面占有優(yōu)勢(shì),且有利于循環(huán)系統(tǒng)的建立。今后若能進(jìn)一步改善更新,在處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水時(shí),必將起到更大的作用。
水產(chǎn)養(yǎng)殖中投用的消毒劑等,大都會(huì)經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)的污染物。比如飼料中含有大量氮和磷,但由于受排泄物影響,大部分氮磷并不能被水產(chǎn)動(dòng)物吸收,留在水體中,往往具有很強(qiáng)的毒性。最初采用化學(xué)處理方法時(shí),主要是摻加改良劑,對(duì)水質(zhì)加以凈化,如漂白粉、硫酸銅等。在當(dāng)時(shí)能夠起到一定的作用,不過(guò)這些改良劑本身就帶有副作用,使用后反而會(huì)對(duì)水體造成二次污染,甚至?xí)绊懙饺祟惤】?,逐漸被淘汰。隨著技術(shù)的進(jìn)步,許多新的化學(xué)處理方法出現(xiàn),比如臭氧處理法、電化學(xué)法等。臭氧的殺菌能力很強(qiáng),針對(duì)亞硝酸鹽等許多有害物質(zhì),都能很快將其祛除。使用該方法時(shí),需根據(jù)實(shí)際情況,選擇較為適宜的處理裝置和方法,尤其是臭氧的濃度,必須掌控好,否則可能會(huì)引起副作用。如果有殘留過(guò)多的臭氧,濃度超過(guò)0.06mg/L時(shí)就會(huì)有毒,可使用活性炭將其吸附。
電化學(xué)法也是一種常用的處理技術(shù),用以去除氨、亞硝酸鹽等有害物質(zhì),能取得不錯(cuò)的效果。根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,亞硝酸鹽的能耗和傳導(dǎo)率有關(guān),后者增加,則前者能耗減少。如果是堿性條件,該技術(shù)更適合去除氨;若是酸性條件,該技術(shù)更適合用來(lái)去除亞硝酸鹽,實(shí)際中需根據(jù)實(shí)際所需合理使用,充分發(fā)揮化學(xué)處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
在水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理中,除了生物技術(shù)和化學(xué)技術(shù),物理法也是一種不容忽視的方法。污水中的很多有害物質(zhì),都呈現(xiàn)出懸浮顆粒態(tài),最簡(jiǎn)單最快捷的方法就是物理過(guò)濾。有害物質(zhì)不同,采取的凈化方式也有差異。當(dāng)水中有NH3-N時(shí),可用生物濾器將其去除,把物質(zhì)中的成分分解成為不同的幾種物質(zhì),然后過(guò)濾,凈化水質(zhì)。這種方式成本較低、操作方便、效率高等等。實(shí)際應(yīng)用時(shí),因?yàn)閮r(jià)格和水質(zhì)要求不同,出現(xiàn)了不同種類的材料,其中塑料載體的材料應(yīng)用最廣,不僅能夠保證快速地提升水質(zhì),還能保證整個(gè)水池生物濾池的作用更加明顯。
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