方康
摘要:近幾年內,伴隨經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,生活污水、工業(yè)廢水的大量排放,環(huán)境污染問題日益加劇,養(yǎng)殖池塘由于水質惡化而導致大面積死亡的情況的偶有出現(xiàn);集約化、高密度的水產養(yǎng)殖,水體中的微生物急劇增加,病害大量爆發(fā)。水產養(yǎng)殖和水資源密切關聯(lián),水資源的有限性嚴重阻礙了水產養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展。所以,水產養(yǎng)殖水體的凈化和重復運用已成為當前亟待解決的問題,是水產養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的核心技術。本文就水產養(yǎng)殖水處理技術的發(fā)展與應用進行深入地研究。
關鍵詞:水產養(yǎng)殖;水處理技術;發(fā)展;應用
1 引言
伴隨我們國家經(jīng)濟的快速發(fā)展,工業(yè)污水與生活污水的排放量急劇性增長,在生活用水日益緊張的背景下,很多城市增大了對于地下水的抽取力度,然而地下水是一種回復時間比較久的水資源,其較長的循環(huán)時間是人們所無法接受的,同時地下水是地殼最為關鍵的構成部分,過度的抽取對城市地質環(huán)境造成了非常大的影響,更有甚者還發(fā)生了地陷等問題,上述事故的發(fā)生嚴重危及到了我國社會的安定團結。從目前我們國家水產養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看,伴隨人民群眾生活水平以及市場訴求的不斷提升,國內的水產養(yǎng)殖行業(yè)在最近幾年時間內獲得了快速的發(fā)展,此種發(fā)展不僅僅展示在水產養(yǎng)殖業(yè)范疇的拓寬,更加展示在水產養(yǎng)殖品種的增加。伴隨水產養(yǎng)殖事業(yè)的不斷發(fā)展同樣引起了食料品種的增加,其便造成了水產養(yǎng)殖水體污水源的增多,對于水產養(yǎng)殖的水處理發(fā)起了巨大的挑戰(zhàn)。
2 水產養(yǎng)殖技術發(fā)展現(xiàn)狀
伴隨社會水平的逐漸提升,為人們的日常生活與生產帶來了非常大的隱患,有很多水資源較為稀缺的城市正面對著非常大的考驗。以往的水產養(yǎng)殖技術對于水資源環(huán)境產生了一定的影響,其同樣造成了人們在水環(huán)境問題層面的爭論,水產養(yǎng)殖廢水當中所包含的代謝物、糞便以及固體廢棄物等等均會對于附近的水體環(huán)境產生相應的破壞。唯有改良水產養(yǎng)殖技術,才可以達到“綠色、無污染、無公害”水產養(yǎng)殖的目標,其是水產養(yǎng)殖技術未來發(fā)展的主要趨勢。大力發(fā)展水循環(huán)養(yǎng)殖技術的關鍵便是如何才能更加合理高效的運用水處理循環(huán)技術。在工業(yè)廢水與生活污水當中,水產養(yǎng)殖技術具備廢水當中低有機物與高氨氮等兩個極為顯著的特點。唯有合理運用循環(huán)水養(yǎng)殖技術當中的營養(yǎng)成分才可以實施對應病原體的解析與溶解懸浮物的處置。
3 水產養(yǎng)殖水處理技術的應用
3.1 物理技術
充分考慮水體當中污染物的物理特性,能夠運用過濾、曝氣以及沉淀等技術達到凈化水質的目標。
(1)曝氣
曝氣便是對水體進行增氧,將水體當中的氮氣等毒害氣體排出去。其主要有以下兩種解決方式:第一,水體靜置48h;第二,經(jīng)過機械攪拌實施增氧。如果用自來水進行水產養(yǎng)殖,首先便需要將水靜置一定的時間,如此才能夠去除掉水體當中的毒害氣體。接著經(jīng)過水輪式的增氧機使得池塘中的水體實施上下層的對流,有助于增加溶解氧,此時有害氣體的外排便能夠達到改良水質改良的目標。除葉輪式的增氧機以外,還有水車式的增氧機,此類增氧機大都運用于養(yǎng)鰻,此類機械增氧的形式能夠將池塘底部的淤泥翻出來,進而攪拌整個池塘中的水體,達到上下層的循環(huán)流動,尤其是在酷熱的夏天,浮動植物光合作用會釋放非常多的氧氣,如此上層水體中溶解氧便會逐漸趨于飽和。
(2)過濾和沉淀
過濾大都是運用于清楚掉水體當中的部分固態(tài)廢物又或是部分較大的水生生物。最為常見的過濾裝置主要有壓力過濾器與機械過濾器等等。運用沉淀的方式,大多是因為水體中的懸浮物往往會附著于魚鰓上,造成呼吸受到影響,如此便會造成水體黏滯性和渾濁度的提升,最后嚴重阻礙了魚苗的孵化,因此往往會設置蓄水池首先實施沉淀處置。
(3)泡沫分離技術和磁分離法
泡沫分離技術同樣是一種運用比較多的方法,在市場中能夠看到非常多的基于此機理所制造的浮選分離器,其可以向水體中通氣,如此水體外表的部分物質便會逐漸被一些細小的氣泡所吸附,接著漂浮于水面上產生泡沫,最后將水體當中的部分懸浮物質和膠體物質等完全清理出去。然而值得關注的是,此類技術并并不能夠運用于淡水環(huán)境中,大都運用于水體鹽度超過5%的海水當中。磁分離法在當前是一種全新的水處理技術,其充分融合電磁工作機理,可以將水體當中諸如重金屬離類的污染物實施電磁分離。
3.2 化學技術
現(xiàn)階段,水產養(yǎng)殖水體處理的化學技術主要有臭氧氧化技術、化學絮凝技術以及紫外照射消毒技術等等。
第一臭氧氧化處理技術。因為臭氧具備著非常強的氧化能力,其在水產養(yǎng)殖系統(tǒng)的消毒與凈化水質過程中有著大量的運用。根據(jù)相關資料可知,臭氧對于水產養(yǎng)殖廢水中的總氨、化學耗氧以及亞硝酸氮等有著非常好的去除成效,去除效率依次是13.6%、31.1%與35.4%,同時可以影響細菌的生長,推動藻類生長繁育,增加葉綠素的含量;即使臭氧能夠獲得較好的水處理成效,然而臭氧殘留卻有著較大的毒性,需安裝相應的去除殘留設備,往往運用活性炭清理留臭氧。臭氧能夠有效減少膜污染,造成微生物細胞液的溶出,同時為反硝化提供相應的碳元素,同時還能夠消滅絲狀菌,避免污泥膨脹,較少的臭氧投放量能夠推動污染水體中顆粒的加大程度,推動絮凝。所以,需要根據(jù)具體狀況科學高效的應用臭氧處理技術。
第二,化學絮凝技術。其工作機理便是在水體中投入化學藥物和污染物發(fā)生反應,同時產生沉淀析出,從而被吸附、浮選分離出水體又又或是水體當中污染物被轉化成無毒害的物質,進而實現(xiàn)水體凈化的目標。
第三,紫外照射消毒技術。紫外消毒在水產養(yǎng)殖過程中有著廣泛的運用,能夠殺死病菌,其具備著成本費用較低與不會形成任何毒性殘留等其他優(yōu)勢。依據(jù)有關數(shù)據(jù)可知,60mW?s/cm2~75mW?s/cm2的劑量能夠破壞0.5mg/L的殘留臭氧。運用紫外消毒技術的時候,由于微生物的種類并不完全一樣,其所需要的UV劑量也并非是完全相同的。紫外照射消毒技術大多運用于水產養(yǎng)殖病害的預防與治理,安裝紫外照射消毒裝置大都是以消滅水體當中的病原體為主導,借此實現(xiàn)凈化水體的目標。
3.3 生物技術
生物處理技術是現(xiàn)階段水產養(yǎng)殖廢水處理最為常用的一種技術。此技術對環(huán)境友好、成本費用相對較低,能夠運用于各式各樣環(huán)境的水域,是一種極具發(fā)展前景的水處理技術。其最為重要的優(yōu)勢便是極少運用不可再生能源與材料,同時不會對環(huán)境產生二次污染。
(1)微生物凈化劑法
運用部分微生物將水體又或是底質沉淀物當中的氨氮、有機物以及亞硝態(tài)氮等物質進行吸收或分解,轉變成無害又或是有益的物質,而實現(xiàn)改善水質、凈化水體的目標。此類微生物劑具備高效、安全以及可靠的優(yōu)勢。當前,此種微生物類型非常之多,其被統(tǒng)稱為有益微生物菌群(EM菌),其主要包括蠟狀芽孢桿菌、東江菌以及消化菌等等。在運用有益菌時需高度關注:不得與消毒劑又或是抗生素同時運用,運用以后的3天時間內不得換水又或是降低用水量。
(2)水生植物凈化法
水體當中磷、氮的轉化能夠在池塘中種植適量的水生植物,經(jīng)過植物的光合作用由水體與淤泥當中吸收、消化非常多的無機養(yǎng)料(比如:硝酸鹽、亞硝酸鹽以及氨等等),進而優(yōu)化水體理化環(huán)境與生物構成,改善水體平衡。在池塘當中能夠種植的沉水微管束植物主要有輪葉黑藻、苦草、金魚藻以及菹草等等,在池塘、河溝當中能夠種植菱、蕨菜、蓮藕以及茭白等水生蔬菜,同樣能夠在水面上放養(yǎng)適量的浮水植物,比如水葫蘆、浮萍等等。
(3)生物膜技術
生物膜技術大都是運用附著于填料外表的生物膜對于污染物的吸收、降解而實現(xiàn)目標的,其在養(yǎng)殖廢水封閉式循環(huán)處理過程中有著大量的運用。當前,發(fā)展相對完善的生物膜技術主要包含了:生物轉盤、生物濾池、生物接觸氧化裝置以及生物流化床等等。
3.4 增氧技術
水產養(yǎng)殖水體非常容易遭受外界各式各樣因素所造成的影響,水質如果出現(xiàn)改變,發(fā)生嚴重的污染,便會對水體中所養(yǎng)殖的動物造成直接性的影響。水中不一樣的含氧量對于養(yǎng)殖動物的生長情況有著決定性的影響,能夠按照具體的要求,調控不一樣的含氧量。
(1)純氧增氧
此類增氧技術主要有以下三種不同的形式:第一,氧氣瓶純氧;第二,液體氧氣罐;第三,純氧發(fā)生器。無論運用何種形式增加氧氣,其運用效率均不會很高。最高僅可以達到大約40%,此比例是非常低的,導致資源的大量浪費。若長時間運用以上幾種形式進行增氧,必定會導致水產養(yǎng)殖戶發(fā)生巨大的經(jīng)濟損失。所以,需要以此為基石逐漸引入專業(yè)型的設備以更加高效的運用設備當中的氧氣。目前,運用比較多的便是壓力過飽和法,在高壓容器當中使得水氣全面混合,在高壓環(huán)境下使得水體達到相應的飽和濃度,釋放至正常壓力下的養(yǎng)殖水體,變成普通壓力下的過飽和溶解氧水體,以分子的方式滲透進附近水體,實現(xiàn)增氧的目標。采取此方法氧氣的運用效率能夠達到90%,有了較大程度的加強,養(yǎng)殖密度能夠達到100kg/m2。
(2)微氣泡增氧
微氣泡增氧是以氧氣增氧為基礎經(jīng)過改良而獲得的,加強氧氣的運用效率是人們所高度重視的內容。微氣泡增氧技術大都是以形成微氣泡技術為重視基礎,探討氧氣氣泡在水中的產生至溶解的環(huán)節(jié),經(jīng)過收集不一樣的數(shù)據(jù),以明確相應氧氣氣泡的大小。以此為基礎所產生的微氣泡增氧技術,有助于加強增氧工作的效率。
4 結論
目前,我們國家面對著非常大的用水負擔,地下水資源大量運用,地質環(huán)境日益惡化,若想確保我們國家社會主義的平穩(wěn)與國民生產總值的逐漸提升,整治水污染、加強水循環(huán)是當前亟待解決的問題。然而在全新的態(tài)勢下需要達到對于水養(yǎng)殖業(yè)水污染問題的解決,便需要堅持可持續(xù)發(fā)展理念,經(jīng)過運用物力、化學以及生物等治理技術,才可以更加好的完成污水處理工作。
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