集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖污水處理技術(shù)及應(yīng)用分析

劉鑫

集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)是近20余年來的新型養(yǎng)殖模式，集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖可以顯著提升水產(chǎn)品的產(chǎn)量，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖、病害防治的統(tǒng)一化管理。但是集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖模式下，養(yǎng)殖密度的增加，會(huì)導(dǎo)致飼料投喂量的增加，大量魚類排泄物、飼料殘?jiān)谒械亩逊e，會(huì)讓魚塘水質(zhì)出現(xiàn)嚴(yán)重下降，水質(zhì)惡化會(huì)引起病害發(fā)生幾率的增加，進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重的減產(chǎn)問題。

一、水污染對(duì)魚類帶來的負(fù)面影響

在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，許多魚類對(duì)水質(zhì)的要求較高，當(dāng)水體溶氧量<3mg/L，非離子氨氮含量>25/L時(shí)，魚類的生長(zhǎng)狀態(tài)就會(huì)收到負(fù)面影響，可能引起鰓部受傷，以及缺氧導(dǎo)致的死亡。一些魚類，對(duì)水中溶氧量的要求較高，例如在鯁魚養(yǎng)殖中，水中溶氧量必須保證>5mg/L，非離子氨氮含量要低于20/L;而在淡水蝦的養(yǎng)殖中，水體非離子氨氮含量必須低于0.1mg/L，一旦高出這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，水中的蝦就會(huì)出現(xiàn)中毒表現(xiàn)。通常情況下，解決水體非離子氨氮含量較高問題的主要措施是通過更換池塘水體，通過更換水體的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)魚類生長(zhǎng)環(huán)境的改善。具相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，每公斤鯉魚每天對(duì)氧氣的消耗量就能達(dá)到500kg，同時(shí)會(huì)排放出300mg的氨，以及70mg/L的生化需氧量，計(jì)算下來，每公斤產(chǎn)生的含有氮肥的污水就能達(dá)到100kg左右，這些污水會(huì)嚴(yán)重污染水資源，進(jìn)而降低水資源的利用效率，這種情況在甲魚、鰻鱺等水產(chǎn)養(yǎng)殖中也同樣存在，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生較大的熱能浪費(fèi)。另外，池塘水體中浮游生物的種類與數(shù)量也會(huì)對(duì)水生態(tài)環(huán)境造成較大影響，浮游生物數(shù)量不足，水生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)狀態(tài)就會(huì)受到破壞，進(jìn)而對(duì)水體中養(yǎng)殖的水產(chǎn)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育造成較嚴(yán)重的負(fù)面影響。與此同時(shí)，生活、生產(chǎn)中的污水如果不做好妥善的處理，直接排入河流、湖泊之中，就會(huì)導(dǎo)致河流、湖泊中出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化、重金屬超標(biāo)等問題，進(jìn)而造成生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞。為了更好的實(shí)現(xiàn)集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，必須研究更好的污水處理方案，引入相應(yīng)的污水處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化與回收，這樣才能打破污水對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的制約。

二、普通的養(yǎng)殖污水處理技術(shù)

1、生物濾池污水處理

目前，國(guó)內(nèi)污水處理的濾池可以分為化學(xué)濾池、物理濾池以及生物濾池三種，其中，化學(xué)濾池主要是使用活性炭、沸石或離子交換樹脂等物質(zhì)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的過濾凈化;物理濾池所使用的濾料為砂子、碎珊瑚等材料;生物濾池使用的濾料多為碎石、卵石、煤渣以及塑料蜂窩等材料。在三種污水處理濾池之中，只有生物濾池的濾料不用更換，可以連續(xù)使用。使用生物濾池進(jìn)行污水凈化處理時(shí)，先要提前進(jìn)行準(zhǔn)備，在啟用前的1～2個(gè)月就要過水運(yùn)轉(zhuǎn)，在濾池內(nèi)的濾料上培養(yǎng)微生物，當(dāng)濾料上形成一層微生物組成的生物膜后，再進(jìn)行污水處理，這些微生物主要為好氣菌、原生動(dòng)物以及細(xì)菌，通過這些微生物對(duì)氨溶解有機(jī)物質(zhì)的蠶食，讓水體中的污染物發(fā)生氧化分解，進(jìn)而逐漸形成良好的生態(tài)環(huán)境。在此基礎(chǔ)上，污水中的水產(chǎn)生物排泄物會(huì)被微生物分解成二氧化碳、氨、碳酸鹽等簡(jiǎn)單化合物，從而達(dá)到凈化水體的效果。目前，在集約化養(yǎng)魚配置中，生物濾池多為平淌式、升流式以及降流式。

2、生物轉(zhuǎn)盤

生物轉(zhuǎn)盤的主要結(jié)構(gòu)由片狀圓盤相互串聯(lián)組成，圓盤串聯(lián)在一個(gè)中軸之上，每個(gè)圓盤個(gè)體之間都有一定距離的間隔，生物轉(zhuǎn)盤一般浸入水體之中，另一半露出水面。水與空氣中的微生物會(huì)逐漸附著在生物轉(zhuǎn)盤之上，逐漸形成一層由微生物組成的生物膜，當(dāng)生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，浸泡在水中的圓盤部分就會(huì)露出水面，而圓盤上的水體會(huì)因?yàn)橹亓ρ刂锬け砻嫦蛳铝鲃?dòng)，而在這個(gè)過程中，空氣中的氧氣就會(huì)與水體相互融合，進(jìn)而增加水體的含氧量，水體中的污染物也會(huì)被微生物氧化分解，進(jìn)而達(dá)到凈化水體的效果。

3、滾筒式過濾裝置

除了生物轉(zhuǎn)盤這種結(jié)構(gòu)的過濾裝置以外，還有一種滾筒式結(jié)構(gòu)的過濾裝置，過濾裝置的主體結(jié)構(gòu)呈圓筒狀，在圓筒的四周安裝有過濾用的濾網(wǎng)，滾筒在工作時(shí)會(huì)有一半的滾筒浸泡在水體之中，污水會(huì)從滾筒前端進(jìn)入滾筒之中，其中體積較大的污物就會(huì)粘附在滾筒的濾網(wǎng)之上，過濾后的污水會(huì)從濾網(wǎng)滲出重新流回濾池之中，而濾網(wǎng)上粘連的污物會(huì)通過高壓沖頭沖刷下來再通過漏斗集中的排出、處置。

三、污水處理的新技術(shù)分析

1、臭氧水處理技術(shù)

臭氧對(duì)水體具有一定的凈化效果，其在水中的氧化還原單位為2.07V，其氧化還原單位明顯高于氯的還原效果，氯的氧化還原單位為1.36V，而二氧化氯的氧化還原單位為1.5V。臭氧對(duì)細(xì)菌的細(xì)胞壁具有較好的破壞與分解能力，能夠氧化破壞、并分解細(xì)胞中的生物酶、導(dǎo)致細(xì)菌快速死亡，將其應(yīng)用在污水的凈化之中，就能達(dá)到有效滅殺水體中的病原菌。另外，臭氧可以分解水體中的中間物質(zhì)氫氧基，其氧化性較高，相比于常用的氧化劑，對(duì)有機(jī)物的破壞性更強(qiáng)，分解后的有機(jī)物會(huì)呈絮狀，這樣就能更高效的實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的沉淀。在一些實(shí)驗(yàn)研究中表明，臭氧對(duì)魚蝦養(yǎng)殖中的污水處理效果較好，在國(guó)外某項(xiàng)研究的13次臭氧水處理試驗(yàn)中，臭氧投放量為0.6mg/L，對(duì)污水中的細(xì)菌滅殺率可達(dá)到99%以上，凈化效果顯著。

2、高分子重金屬吸附劑

高分子重金屬吸附劑是一種可以有效吸附水中重金屬離子的良好材料，高分子重金屬吸附劑中的吸附物質(zhì)粒徑為0.3～1.2mm，其可以有效吸附污水中的Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+等重金屬離子。高分子重金屬吸附劑的吸附模式主要采用動(dòng)態(tài)流水吸附，保證污水在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的流速下流經(jīng)裝有高分子重金屬吸附劑的水管，在流動(dòng)的過程中，重金屬離子就會(huì)被吸附劑所吸附，最后再進(jìn)入濾池進(jìn)行后續(xù)的過濾凈化處理。高分子重金屬吸附劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的有效應(yīng)用，可以進(jìn)一步提高對(duì)污水的處理水平，同時(shí)也能簡(jiǎn)化污水處理步驟，降低污水處理的成本，這樣就能顯著提高水資源的利用效率。

綜上所述，為了更好的促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，為消費(fèi)者提供更多的高品質(zhì)水產(chǎn)品，滿足市場(chǎng)需求，必須做好對(duì)集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖中的污水處理工作。

（作者單位：231400安徽省桐城市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局水產(chǎn)服務(wù)中心）