如東縣四種南美白對蝦養(yǎng)殖尾水處理模式的比較

靳明建，王超

摘要：如東縣因南美白對蝦產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，成為中國南美白對蝦第一縣。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前全縣南美白對蝦養(yǎng)殖總面積109711.69畝。2018年南通市和如東縣兩級政府開始了對南美白對蝦養(yǎng)殖污染的規(guī)范整治工作。養(yǎng)殖尾水的處理和達標(biāo)排放是全面規(guī)范對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)主要的主要內(nèi)容。具體要求是養(yǎng)殖產(chǎn)生的尾水應(yīng)采取有效處理措施，防止污染周邊土壤和水體。筆者就目前縣域范圍內(nèi)現(xiàn)有的幾種養(yǎng)殖尾水的處理模式進行了簡要的匯總和分析，供養(yǎng)殖單位參考。

關(guān)鍵詞：南美白對蝦;養(yǎng)殖尾水處理;生態(tài)化;如東

中圖分類號：S969 ? ?文獻標(biāo)識碼：C

南美白對蝦小棚養(yǎng)殖是近年來在江蘇如東發(fā)展起來的一種新模式，該模式由于產(chǎn)量高、效益好，發(fā)展快，周邊地區(qū)紛紛仿效，形成了遠近聞名的“如東小棚”模式。如東縣也因南美白對蝦產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，成為中國南美白對蝦第一縣。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前全縣南美白對蝦養(yǎng)殖總面積109711.69畝，全縣共有養(yǎng)殖單位或養(yǎng)殖戶3537個，其中本縣內(nèi)養(yǎng)殖單位或養(yǎng)殖戶3303個，本縣外養(yǎng)殖單位或養(yǎng)殖戶234個。高氮磷含量養(yǎng)殖廢水的無序排放和抽采地下水資源已嚴重影響了周邊的水環(huán)境和生產(chǎn)用水質(zhì)量，也成為了蝦產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的限制性因素。2018年南通市政府和如東縣政府開始了對南美白對蝦養(yǎng)殖污染的規(guī)范整治工作。根據(jù)如東縣政府文件精神的要求，主體以省道221為界，向陸側(cè)為內(nèi)陸區(qū)域。其向海側(cè)為沿海區(qū)域。規(guī)范整治范圍為全縣陸域范圍內(nèi)南美白對蝦養(yǎng)殖區(qū)域。整治時間從2018年到2019年底。內(nèi)陸區(qū)域確定為排放尾水含有一定鹽度的南美白對蝦養(yǎng)殖等禁止養(yǎng)殖區(qū)，沿海區(qū)域為南美白對蝦過渡養(yǎng)殖區(qū)。重點要做好養(yǎng)殖尾水、尾氣的達標(biāo)排放，努力實現(xiàn)環(huán)保養(yǎng)蝦、生態(tài)養(yǎng)蝦、健康養(yǎng)蝦、把產(chǎn)業(yè)做得更有質(zhì)量、更上檔次，發(fā)展環(huán)境友好型的對蝦產(chǎn)業(yè)。其中養(yǎng)殖尾水的處理和達標(biāo)排放是全面規(guī)范對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)主要的主要內(nèi)容。具體要求是養(yǎng)殖產(chǎn)生的尾水應(yīng)采取有效處理措施，防止污染周邊土壤和水體。根據(jù)受納水體性質(zhì)特征，尾水排入地表水一般水域應(yīng)符合國家水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《淡水池塘養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T9101-2007）;尾水排入近岸海域或與海域直接連通的獨立水系應(yīng)符合《海水養(yǎng)殖水排放要求》（SC/T9103-2007）。養(yǎng)殖尾水排放標(biāo)準(zhǔn)修訂后按照修訂標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。筆者就目前縣域范圍內(nèi)現(xiàn)有的幾種養(yǎng)殖尾水的處理模式進行簡要的匯總和分析，以便為廣大養(yǎng)殖企業(yè)或養(yǎng)殖戶選用適合自身實際的養(yǎng)殖生產(chǎn)尾水處理模式提供信息參考。

1 ?現(xiàn)有的四種南美白對蝦小棚養(yǎng)殖尾水處理模式

1.1 ?長沙鎮(zhèn)采用的生物凈化和生態(tài)溝塘相結(jié)合的尾水處理模式

如東縣港城水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社徐同兵的養(yǎng)殖場為縣內(nèi)較早試點尾水處理實驗并取得成功的示范點之一。該模式由江蘇省海洋水產(chǎn)研究所技術(shù)支持。該模式為第一種模式，簡稱模式一。為了更好地落實省市有關(guān)生態(tài)文明建設(shè)的精神，按照市、縣有關(guān)南美白對蝦養(yǎng)殖規(guī)范整治文件要求，徐同兵在原有的南美白對蝦小棚養(yǎng)殖模式的基礎(chǔ)上進行了系統(tǒng)的改造和升級，應(yīng)用原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)，實現(xiàn)養(yǎng)殖尾水的凈化。該模式的技術(shù)支持單位主要是依托江蘇省海洋水產(chǎn)研究所。

針對南美白對蝦溫棚養(yǎng)殖模式尾水中有機物超標(biāo)的問題，通過改進現(xiàn)有溫棚結(jié)構(gòu)，增加排污系統(tǒng)，配套過濾、沉降、厭氧、生物接觸曝氣等裝置，實現(xiàn)養(yǎng)殖尾水底部集污、過濾、沉降、硝化，水體中有機物得到有效降解;利用生態(tài)溝渠中豐富的水生植物進行水體中氮磷的截留，使養(yǎng)殖尾水中各項指標(biāo)達到排放要求。

本技術(shù)是基于生態(tài)溝渠原理的南美白對蝦小棚養(yǎng)殖尾水凈化的可復(fù)制技術(shù)，技術(shù)優(yōu)勢和效果較為明顯，是實現(xiàn)南美白對蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護“雙贏”目標(biāo)的有效手段。系統(tǒng)建設(shè)完成后投入運行使用正常。通過系統(tǒng)的運行，科研團隊人員取得了水質(zhì)凈化的相關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)情況，技術(shù)人員對該系統(tǒng)進行了調(diào)整優(yōu)化。從生物曝氣池作用菌的選擇與強化，沉降、厭氧、生物接觸曝氣池大小與小棚配比，底污排放頻率以及曝氣強度等方面進行系統(tǒng)的改進，完善從排水管道、硝化池材質(zhì)、最佳適合植物的選擇等方面提高該系統(tǒng)的處理能力。

該模式處理效率較高，占地面積較簡單的異位蓄水集中處理相對較少，尾水凈化區(qū)域面積達到所要治理的養(yǎng)殖水面總面積的比例需要達到15%左右。

處理達到一定標(biāo)準(zhǔn)對人員技術(shù)要求和生物制劑的選用相對較高，土建投資和運營費用有所增加。

1.2 ?大豫鎮(zhèn)采用的四級逐級過濾的尾水處理模式

如東縣勁龍水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社劉福生社長的大規(guī)模養(yǎng)殖場主要利用機械和生物相結(jié)合的方式對尾水集中分級處理，實現(xiàn)養(yǎng)殖尾水的凈化。該模式為第二種模式，簡稱模式二。技術(shù)支持單位為山東海普歐環(huán)境設(shè)備科技有限公司。

養(yǎng)蝦的尾水首先通過一級處理主要是雜食性魚類對有機物充分利用，變廢為寶，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。然后再進行二級處理，通過微濾機過濾水體中200目以上有機質(zhì)和雜質(zhì)，作為花圃和蔬菜的肥料。三級處理主要利用雜食、濾食魚類和人工水草結(jié)合充分改良水質(zhì)，降低氨氮有機物含量。最后四級處理通過污水處理過濾一體機進行深度凈化，經(jīng)過該系統(tǒng)的處理，總磷下降70%，總氮下降90%，COD可實現(xiàn)達標(biāo)排放。經(jīng)多級過濾和曝氣等人工深度處理后的尾水可以實現(xiàn)進入養(yǎng)殖區(qū)利用。

該模式結(jié)合了物理和生物相結(jié)合的技術(shù)手段對尾水進行綜合處理。兩種配套的機械化設(shè)備為一次性投資，對造作人員技術(shù)要求一般，處理效率較高。占地較少，尾水凈化區(qū)域面積達到所要治理的養(yǎng)殖水面總面積的比例需要達到10%左右。此模式適合較大規(guī)模的養(yǎng)殖企業(yè)整體集中化處理尾水。

1.3 ?南通外向型農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)采取的污水處理系統(tǒng)的尾水處理模式

何丫村是縣內(nèi)主要的漁業(yè)村，“小棚模式”的發(fā)源地。全村有南美白對蝦養(yǎng)殖300戶，南美白對蝦養(yǎng)殖面積3500畝，年產(chǎn)量超過2800噸，產(chǎn)值達1.4億元。主要采取了全村整體推進的方式，創(chuàng)新應(yīng)用污水處理的工藝收集處置全部養(yǎng)殖區(qū)的尾水。該模式為第三種模式，簡稱模式三。

該模式技術(shù)支持單位為江蘇雄安環(huán)?？萍加邢薰?。采用的核心基礎(chǔ)技術(shù)為快速消劣技術(shù)以地表水常規(guī)預(yù)處理工藝系統(tǒng)技術(shù)，同時配套使用自行研發(fā)并具有自主知識產(chǎn)權(quán)的污水處理設(shè)備。該污水處理系統(tǒng)利用微劑絮凝技術(shù)、脫氮技術(shù)等主要方法。與普通的沉淀、過濾相比，設(shè)備具有連續(xù)運行，可高效降解高錳酸鹽、氨氮等指標(biāo)以及快速分離水中難沉懸浮物的特點，工藝上具有流程短、占地少、投資省，運行費用低等優(yōu)勢。主要包括一下幾種技術(shù)：

1.3.1 ?除磷去渣技術(shù)

一般來說，在處理地表水尤其是懸浮物、膠體物質(zhì)、有機物等含量較高的水體前，需較配合投加混凝劑和助凝劑，使水體中的膠體物質(zhì)和懸浮物顆?？焖倌鄢晌⑿〉男鯃F，并沉淀后通過污泥設(shè)備去除。通過此道程序，可以消除COD和總磷等，為下一步去除效果做預(yù)前處理。

1.3.2 ?脫氮技術(shù)

脫氮技術(shù)為公司處理工藝中的核心技術(shù)，通過公司自主研發(fā)的RR-去氮劑，以通過物理性和化學(xué)反應(yīng)性的處理特性，將有效去除水中的氨氮、細菌、病原體，藻類等。

1.3.3 ?生態(tài)浮島（床）技術(shù)

公司的生態(tài)浮床技術(shù)是應(yīng)用無土栽培生態(tài)工程學(xué)的原理，把具有凈水、觀賞及經(jīng)濟價值的高等水生植物或經(jīng)改良馴化后的陸生草本、木本植物移栽到富營養(yǎng)化水體的水面種植，利用可漂浮在水面并能夠承受較大重量的生態(tài)浮板作為載體，形成人工浮島。通過植物深入水中強大根系的吸收、吸附、截留作用（水生植物如美人蕉、梭魚草等，浮水植物如水金錢、狐尾藻等），物種競爭相克的機理，微生物的生化降解等作用，削減富營養(yǎng)化水體中的N、P及有機物質(zhì)，并以收獲植物體的形式將其搬離水體，從而達到凈化水質(zhì)的效果，這是一種行之有效的原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)。同時生長于水面的植物形成多元化的生態(tài)環(huán)境，可作為魚類、浮游生物類、昆蟲等的棲息地和繁殖產(chǎn)卵區(qū);多種適合觀賞的植物間雜生長也能營造良好的水上景觀，美化環(huán)境。

該模式整體投資成本高，集中化處理尾水效率高，對大面積的區(qū)域管網(wǎng)的要求高，畝均投資的成本在800到1000元左右，后期運行維護的成本要明顯高于其他模式。優(yōu)勢明顯的是占地面積較少，尾水凈化區(qū)域面積達到所要治理的養(yǎng)殖水面總面積的比例能控制在5%以下。比較適合應(yīng)用在類似何丫村土地資源緊張的漁業(yè)村，有利于集約化的提高土地的利用率。

1.4 ?豐利鎮(zhèn)采取的綜合應(yīng)用水生生物生態(tài)系統(tǒng)尾水處理模式

如東縣豐利鎮(zhèn)環(huán)漁村的養(yǎng)殖大戶石明華在原有的養(yǎng)殖南美白對蝦小棚模式的基礎(chǔ)上進行了排污系統(tǒng)的升級改造，綜合利用多種生物濾器等生態(tài)過濾技術(shù)手段，通過兩級凈化實現(xiàn)養(yǎng)殖尾水的凈化。該模式為第四種模式，簡稱模式四。

養(yǎng)殖場通過對養(yǎng)殖尾水進行集中收集，然后統(tǒng)一排放到生態(tài)處理池塘，生態(tài)處理池塘里面養(yǎng)殖四大家魚，種植水生植物，并且全程曝氣，養(yǎng)殖尾水經(jīng)沉降、硝化和吸收轉(zhuǎn)化等處理后，實現(xiàn)一級凈化，使水體中有機物得到有效降解;然后再通過兩級生物處理池，利用生物處理池中豐富的水生植物，利用水生植物的光合作用抑制富營養(yǎng)化凈水，此外通過追加施用光合細菌、芽孢桿菌等微生物凈水，降解水中的COD、氮、磷等富營養(yǎng)化元素，實現(xiàn)二級凈化，最終使養(yǎng)殖尾水的達標(biāo)排放。

這種模式比較貼近自然濕地樣式，處理效率低，占地面積大，但投資和運營費用低。尾水凈化區(qū)域面積達到所要治理的養(yǎng)殖水面總面積的比例需要達到20%及以上。

2 ?四種尾水處理模式的對比分析

隨著環(huán)保力度的不斷加強，漁業(yè)主管部門對養(yǎng)殖池塘尾水排放提出了更高的要求。養(yǎng)殖生產(chǎn)者不僅需要采取科學(xué)的投喂和管理，還需建立池塘尾水處理系統(tǒng)，探索新的尾水處理模式。這四種主要的尾水處理模式都具備一個相同點，養(yǎng)殖尾水處理工藝均采用了生態(tài)化處理的關(guān)鍵技術(shù)措施。尾水處理的方法主要依靠生物方法，相比較利用物理和化學(xué)方法，更具有操作簡易、高效、節(jié)約成本等優(yōu)點。前三種模式均加大了在配套過濾機械和曝氣設(shè)備及生物凈化等裝置的投入，成本高于豐利鎮(zhèn)的處理模式。其中第三種模式投入成本最高，該村為整村推進，集中統(tǒng)一處置尾水，處理的效率高，后續(xù)的運維成本也相應(yīng)的較大。豐利鎮(zhèn)采取的尾水處置模式投資成本較低。操作簡便，利用水生動植物和微生物凈水劑對水質(zhì)進行兩級凈化處置，全程曝氣，增加水體中溶氧量，加快有機污染物氧化分解。主要利用不同營養(yǎng)層次的水生生物最大程度的去除水體中的污染物，利用食物鏈的傳遞，將氮磷等營養(yǎng)元素轉(zhuǎn)變?yōu)橹参矬w或是優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品，水質(zhì)得到凈化的同時還能產(chǎn)生附加的經(jīng)濟價值和顯著的生態(tài)效益。下表主要從投資運維成本、技術(shù)人員要求、占地面積和有無額外經(jīng)濟效益等方面加以分析。

3 ?小結(jié)

養(yǎng)殖尾水的處理必須在運行中簡化，使養(yǎng)殖從業(yè)者能夠輕松操作并適應(yīng)當(dāng)前的實際情況。在不顯著增加投資成本的情況下能達到水產(chǎn)養(yǎng)殖的獲取經(jīng)濟效益的目標(biāo)。這就要求尾水中的處理系統(tǒng)必須相對穩(wěn)定，處理達標(biāo)效果較好。雖然處理尾水的措施和方式各有不同，但是如果沒有追溯廢水形成的根源，其處理結(jié)果也只能是按下葫蘆浮起瓢無法解決根本問題，所以要從本質(zhì)上解決廢水中的有機物含量高的問題，必須根據(jù)池塘的現(xiàn)場情況分析產(chǎn)生的原因并采取相應(yīng)的解決方法，才能達到即治標(biāo)又治本的處理效果。

養(yǎng)殖尾水處理如果照搬專業(yè)化公司采取的方式方法來處理，在運作過程中可能就需要配套相應(yīng)的工程技術(shù)人員，單純靠目前的養(yǎng)殖人員可能就比較難了，而且在經(jīng)濟上可能費用也比較明顯偏離目前的養(yǎng)殖成本要求了。鑒于尾水處理的主體是水產(chǎn)養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖戶，生產(chǎn)目標(biāo)不能脫離水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟效益的特點，所以養(yǎng)殖尾水的處理過程中盡可能的能夠利用上一級尾水為下一級的環(huán)節(jié)提供經(jīng)濟效益。在尾水處理后能夠達到相關(guān)的限定水標(biāo)準(zhǔn)的前提下，養(yǎng)殖單位或養(yǎng)殖戶優(yōu)先選擇適合自身實際的尾水處理模式。

水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展與環(huán)境保護是對立統(tǒng)一的，因此，養(yǎng)殖者必須從整體通盤考慮，更新觀念和認識，選擇合適的放養(yǎng)密度，選擇優(yōu)質(zhì)、蛋白利用率高的配合飼料，科學(xué)合理的投喂策略，盡力控制和減少水產(chǎn)養(yǎng)殖自身污染的產(chǎn)生。探索一些生態(tài)化養(yǎng)殖、分段式養(yǎng)殖、循環(huán)式養(yǎng)殖等創(chuàng)新性養(yǎng)殖思路，完善工廠化養(yǎng)殖、循環(huán)水等養(yǎng)殖模式技術(shù)，引導(dǎo)應(yīng)用先進的養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)，也是未來對蝦產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的方向。

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