水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理研究

譚井清

（湖南省宜章縣栗源鎮(zhèn)政府農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心/動物防疫站，湖南 宜章 424224）

現(xiàn)代社會發(fā)展趨勢下，要求各個行業(yè)在發(fā)展創(chuàng)新過程中，既要注重提升效益，也要做好生態(tài)環(huán)境保護工作。在此種背景下，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在發(fā)展過程中面臨嚴峻挑戰(zhàn)。氨氮是影響水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域水質(zhì)的一種主要污染物，一旦忽視氨氮處理工作，不僅會產(chǎn)生經(jīng)濟損失，還會破壞水體生態(tài)體系。為了提高水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮的處理效果，就要明確水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水特征，選用針對性的處理方法，制定系統(tǒng)性的處理方案，滿足人們對水產(chǎn)品的需求，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。本文從水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染物主要來源入手，結(jié)合我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀展開闡述，針對如何高效落實水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理工作進行全面探討。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染物主要來源

在水產(chǎn)養(yǎng)殖的實際工作時，養(yǎng)殖用水原有體系中的浮游植物、藻類植物等初級生產(chǎn)種類單一、數(shù)量少，無法保證飼養(yǎng)密度高的養(yǎng)殖動物的生長需求。在此種狀況下，需要添加人工配置的餌料，為養(yǎng)殖生物的健康生長提供保障。人工添加的餌料營養(yǎng)豐富，在促進養(yǎng)殖生物生長方面發(fā)揮重要作用。但是在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中投放的餌料，如果無法全部被養(yǎng)殖生物吸收，剩余的餌料就會以污染物的形式，與養(yǎng)殖生物的排泄物一同排放到水體中，這就是水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的主要污染物。

水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水排放量、水體質(zhì)量，極易受到養(yǎng)殖系統(tǒng)的特征、養(yǎng)殖的種類、飼料質(zhì)量等多項因素的影響。通常狀況下在水產(chǎn)養(yǎng)殖生物的飼料中實際添加的營養(yǎng)物質(zhì)，大多會排放到水體中，一旦忽視處理工作，將會產(chǎn)生環(huán)境污染問題，不利于提升環(huán)境效益[1]。水產(chǎn)養(yǎng)殖動物具有特殊性，屬于排氨生物的范疇，而氨又是水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的主要污染物?？傊?，為了進一步提高水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理效率，就要在明確水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染物主要來源的基礎(chǔ)上，選用針對性的處理方法，為后續(xù)減少水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對我國水環(huán)境造成的污染創(chuàng)造條件。

2 我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展，但是在養(yǎng)殖過程中會污染生態(tài)環(huán)境。因為水產(chǎn)養(yǎng)殖動物在養(yǎng)殖過程中對水資源有一定要求，如果使用粗放式運營管理模式，就會加劇資源與環(huán)境之間的矛盾。一些水產(chǎn)養(yǎng)殖場的廢水，在沒有達到排放標準的狀況下直接排放，使水體存在嚴重的富營養(yǎng)問題，導(dǎo)致我國整體水環(huán)境不斷惡化。在此期間，為了提升水產(chǎn)養(yǎng)殖質(zhì)量，一些水產(chǎn)養(yǎng)殖場會通過頻繁換水的方式改善水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)，但是此種方式效果不佳，反而會浪費更多的水資源。在水產(chǎn)養(yǎng)殖微生物、浮游生物的數(shù)量比較多的情況下，水體波動范圍非常廣，既會影響水產(chǎn)養(yǎng)殖工作順利開展，也會破壞生態(tài)平衡。

因此，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)逐步向工廠化養(yǎng)殖方向轉(zhuǎn)變，這樣不僅可以提高經(jīng)濟效益，也能做好生態(tài)環(huán)境改善工作。在工廠化養(yǎng)殖模式的作用下，我國各地區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖場規(guī)模不斷擴大，無形中對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理工藝提出了更加嚴格的要求。目前我國水產(chǎn)品相關(guān)制度和法律逐步完善，物理、化學(xué)、生物等多種方法被廣泛應(yīng)用到水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理工作中，這些方法的合理應(yīng)用既能提升水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)，也能降低水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對水環(huán)境造成的影響。

3 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理工藝

3.1 物理處理法

3.1.1 過濾和吸附

細致研究過濾這項操作，可知其主要就是在外力的作用下，使懸浮液中的液體順利通過多孔介質(zhì)的孔道。在此過程中，懸浮液中的固體顆粒會被截留在介質(zhì)中，從而達到固液分離的目的。吸附這項操作，主要就是利用水中存在的一種或是多種物質(zhì)，附著在吸附劑表面和空隙中凈化水質(zhì)。

以水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水為例，廢水中剩余的殘餌、養(yǎng)殖生物的排泄物等一般狀況下都是以懸浮狀大顆粒的形式存于水體中[2]，針對此種狀況，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理人員可以利用過濾技術(shù)去除廢水中的氨氮污染物，具有方便快捷和經(jīng)濟效益高的優(yōu)勢。水產(chǎn)養(yǎng)殖場中應(yīng)用率比較高的過濾設(shè)備，具體包括機械過濾器、壓力過濾器、砂濾器。在這三種不同類型的過濾器中，機械過濾器的使用頻率較高，主要就是因為其具有良好的過濾效果。除此之外，一些水產(chǎn)養(yǎng)殖場在處理氨氮過程中，也會使用沸石和活性炭等材料，沸石這種材料不僅具有吸附功能，也具有過濾功能，在去除水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水懸浮物、重金屬、氨氮等污染物中發(fā)揮重要作用；眾所周知，活性炭的吸附性非常強，可以將其應(yīng)用在重金屬污染物吸附工作中，具有顯著效果。

3.1.2 曝氣和吹脫

深入研究曝氣和吹脫這兩種操作方法，不難發(fā)現(xiàn)主要就是使壓縮空氣充分與廢水接觸，再使廢水中的溶解氣體、易揮發(fā)的溶質(zhì)穿過氣液界面之后，逐步向氣相擴散，進而達到脫除污染物的目的。在實際改善水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)過程中應(yīng)用曝氣和吹脫方法，可以增加水中的溶氧量，清除水中的有害氣體。不僅如此，在處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的氨氮污染問題時，還要借助適宜的溫度，科學(xué)合理地調(diào)節(jié)pH值，為后續(xù)提升氨氮處理效果創(chuàng)造條件。

3.2 化學(xué)處理法

化學(xué)處理法是水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理工作中應(yīng)用率非常高的一種方法，主要利用化學(xué)反應(yīng)改變水體的一些性質(zhì)，或是去除水中的污染物，如在實際開展氨氮處理工作時，充分利用絮凝沉降、化學(xué)中和等方式，對于提升水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理效率具有重要意義。

3.2.1 絮凝沉降

水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理人員在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中加入絮凝劑，使膠體粒子在失去穩(wěn)定作用，或是在發(fā)生電性中和之后，不穩(wěn)定的膠體粒子相互碰撞，形成更大的顆粒。比如攪拌、布朗運動等都可以使膠體粒子發(fā)生碰撞，在粒子逐漸接近過程中，氫鍵會促使粒子形成較大顆粒，一旦膠體粒子發(fā)生碰撞，粒子就會在不同化學(xué)反應(yīng)的影響下開始凝聚，這樣較大的顆粒就會從水中分離沉降出來。

將現(xiàn)階段具體應(yīng)用的絮凝劑按照來源、性質(zhì)進行劃分，可以細致分為無機絮凝劑、合成有機高分子絮凝劑、天然生物高分子絮凝劑三種類型[3]。無論是單獨使用，還是聯(lián)合使用，都可以達到凈化水體的目的。水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的懸浮態(tài)、膠狀大分子，可以通過加入絮凝劑的方式凝聚沉降，這樣能夠更加科學(xué)合理地完成污染物去除工作。水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理人員在實際使用絮凝劑期間，需要嚴格控制絮凝劑用量，這是因為使用的絮凝劑量如果過多，也會影響氨氮處理效果。

3.2.2 化學(xué)中和

嚴格按照標準要求做好化學(xué)中和操作，可以有效解決水體pH值過高和過低問題。比如廢水氨氮處理人員可以投加適量的石灰，主要目的就是調(diào)節(jié)pH值，從而使水呈中性或是弱堿性。除去此種方法，還可以在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中添加適量的鈣，在做好水質(zhì)改良工作同時，達到殺滅病原體的目的。水產(chǎn)養(yǎng)殖場新砌的水泥池中的水體pH值比較高，可以使用草酸、醋酸等弱酸進行中和處理，這樣既能提升廢水氨氮處理效果，也能保證水產(chǎn)養(yǎng)殖動物茁壯生長。

3.3 生物處理方法

在實際操作過程中，微生物和水生植物會將水體中的殘餌、水產(chǎn)動物的代謝產(chǎn)物作為營養(yǎng)進行使用，在做好吸收、轉(zhuǎn)化、代謝等多項操作之后，可以將水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的氨氮去除干凈。在實際處理氨氮期間利用生物處理法不僅非常方便，也具有較強的經(jīng)濟性。比如：充分利用微生物的硝化-反硝化過程，能夠科學(xué)合理地將水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的有毒物質(zhì)氨氮轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，并且氨氣也會從水體中釋放出來。此外，也可以利用藻類等水生植物，使其充分發(fā)揮吸收氮的作用，從而將氮從水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中移除。

4 結(jié)束語

綜上，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理工作，是目前水產(chǎn)養(yǎng)殖場運營管理過程中非常關(guān)鍵的一項內(nèi)容，其中氨氮處理工作備受關(guān)注。水產(chǎn)養(yǎng)殖場在實際開展廢水氨氮處理工作時，不可避免會涉及多門學(xué)科知識。在我國綜合國力逐步提升的背景下，科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新，在開展氨氮處理工作時應(yīng)用物理處理法、化學(xué)處理法、生物處理法，為后續(xù)提升水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)提供技術(shù)支持。水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水氨氮處理人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)階段我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展狀況，制定針對性的處理方案，在提升水質(zhì)基礎(chǔ)上，推動我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。