池塘養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及改進措施

方 磊，孔赤平，李樂康，李海峰，付紋琪，陳 穎，許 群，杜時強

（九江市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，江西 九江 332000）

為了給人們提供更多的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，并給養(yǎng)殖戶帶來更多收入，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)逐漸走向集約化和高密度養(yǎng)殖模式。在集約化和高密度的養(yǎng)殖過程中，養(yǎng)殖戶投放飼料和肥料等營養(yǎng)物質(zhì)。營養(yǎng)物質(zhì)的主要成分為脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、碳水化合物和無機礦物質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)一部分被水產(chǎn)動物消化利用，一部分成為池塘底泥，而大部分通過養(yǎng)殖尾水的排放離開養(yǎng)殖池塘，此部分水被稱為養(yǎng)殖戶尾水。研究資料表明，僅有13.9%的氮素和25.4%的磷素轉(zhuǎn)化為養(yǎng)殖產(chǎn)品，其余部分沉積于底泥或散逸于養(yǎng)殖水體。未被轉(zhuǎn)化成養(yǎng)殖產(chǎn)品的營養(yǎng)物質(zhì)會向外部水體輸出氮、磷等植物性營養(yǎng)元素和蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂質(zhì)等有機物。過量的植物性營養(yǎng)元素會造成水體富營養(yǎng)化，使藻類大量繁殖，而有機物會促進細菌增殖，降低水體中的溶解氧含量，造成水生動植物死亡，進而使生態(tài)失衡。目前的水產(chǎn)養(yǎng)殖中，絕大部分養(yǎng)殖尾水未經(jīng)處理直接排放，這使其造成的問題更加嚴(yán)重。水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理問題會造成水體富營養(yǎng)化、影響水系的自然生態(tài)功能，并容易帶來水華、赤潮等自然災(zāi)害，不僅降低了居民的生活質(zhì)量，還給居民的健康財產(chǎn)帶來了巨大的影響。

為降低水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對自然環(huán)境造成的不良影響，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等有關(guān)部委出臺的《有關(guān)加快推進水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色的若干意見》，對我國水產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提出了指導(dǎo)建議，在第十一條具體的優(yōu)惠政策中提出推動養(yǎng)殖尾水綜合治理，提倡采取合理利用人工濕地和生態(tài)凈化的方法，對養(yǎng)殖尾水進行資源化利用并達標(biāo)排放。

1 當(dāng)前主要的水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)

1.1 物理處理技術(shù)

物理處理技術(shù)主要是指運用具有物理特性的方法來進行對養(yǎng)殖尾水的處理。例如過濾法，是指通過利用一些相應(yīng)的過濾設(shè)備對水體中大量懸浮顆粒物質(zhì)以及具有吸附功能的物質(zhì)進行過濾篩選，同時去除部分金屬元素，以此來達到水體過濾，垃圾物質(zhì)篩選，凈化水體的目的見圖1。

圖1 物理處理技術(shù)流程圖Fig.1 Physical processing technology flow chart

1.2 化學(xué)處理技術(shù)

化學(xué)處理技術(shù)主要是利用化學(xué)反應(yīng)使尾水中的污染物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)并分解，以此來清理養(yǎng)殖尾水。例如氧化法，該方法主是通過利用化學(xué)元素當(dāng)中氧化能力較強的物質(zhì)，以此作為氧化劑，將其放入水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中，通過氧化作用讓水中物質(zhì)相互作用，發(fā)生反應(yīng)，以達到分解的目的，來使養(yǎng)殖尾水得到凈化。但在使用化學(xué)處理時，需要嚴(yán)格掌控好相關(guān)添加劑的使用量，以免造成不必要的二次污染。

1.3 生物處理技術(shù)

水生植物在繁殖過程中可以吸附并利用養(yǎng)殖水域中的有機質(zhì)、營養(yǎng)鹽等，使之轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌匦璧臓I養(yǎng)物質(zhì)，從而有效降低了水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中的尾水處理問題。另外，由于植物生長時必須經(jīng)過呼吸作用和光合作用，從而形成了水體循環(huán)所必需的氯氣，為水產(chǎn)動物的繁殖與生活創(chuàng)造了環(huán)境。水生植物的選擇必須根據(jù)栽培區(qū)域的條件具體分析，同時還要進行循環(huán)水體系的建設(shè)，確保水生植物能夠起到應(yīng)有的效果。藻類在發(fā)育增殖的過程中，能夠吸附有機質(zhì)、重金屬等，通過代謝生成有機物，從而促使水產(chǎn)繁殖體的正常發(fā)育?？茖W(xué)研究證實，藍細菌與黑虎蝦聯(lián)合飼養(yǎng)，能夠合理吸收水產(chǎn)飼養(yǎng)體系中的氨氮與硝氮元素，起到提純尾水的效果。

1.4 綜合處理技術(shù)

綜合處理技術(shù)的凈化流程是使用專門配備的篩網(wǎng)對養(yǎng)殖系統(tǒng)尾水加以處置，但因為篩網(wǎng)的口徑有限，污物會滯留在篩網(wǎng)里，從而起到了空氣凈化的功效。因為在土地上和水體中還存在著大量的細微顆粒物，所以必須對篩網(wǎng)的口徑加以調(diào)節(jié)，并通過微濾機對養(yǎng)殖尾水加以深入的管理，這種過濾處理雜質(zhì)的效率一般為80%左右。采用機械過濾系統(tǒng)需要很大的成本，同時需大批人力作業(yè)，且運行環(huán)節(jié)較多，并不適合在大型養(yǎng)殖場應(yīng)用。機械過濾器與泡沫分離處理技術(shù)的效果突出在工廠化規(guī)模養(yǎng)殖的尾水處理中得到應(yīng)用。因為大部分的殘餌糞便都是以大顆粒狀、漂浮狀態(tài)出現(xiàn)在水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中，可以用機械過濾器高效除去水中有機質(zhì)與氨氮，這是在尾水處理的前期階段是一項非常實用的物理處理手段。在除去微、細、中、小有機粒子物理技術(shù)方面，泡沫分離工藝技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性。它能夠高效利用氣泡的表面張力，吸收水中的生物絮體、膳食纖維素、蛋白質(zhì)等溶解狀態(tài)物質(zhì)，以及小粒態(tài)的有機雜質(zhì)。氣泡既能夠吸收帶負電的微細粒子，也能夠吸收帶正電的微細粒子，從而最大程度除去水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中約80%的有機代謝物質(zhì)。另外，反映接觸點上的二氧化碳與空氣也實現(xiàn)了更密集的流動，因為經(jīng)過泡沫工藝處理后的水中含有大量的空氣，還帶有少許的二氧化碳和維生素。

2 尾水處理技術(shù)在池塘養(yǎng)殖應(yīng)用中存在的問題

2.1 設(shè)施成本較高

設(shè)施凈化和池塘凈化的基本原理上有著更多相似之處，但是設(shè)施凈化的專業(yè)性比較強，而且作業(yè)工藝也更為精細，但是所需要的資金投入相對較多，也需要相應(yīng)的經(jīng)營能力支撐，而且由于在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有一定的較小的膠態(tài)物，很容易水解也無法沉降，并且使用機械過濾不能實現(xiàn)很好的凈化作用，只有使用化學(xué)藥物破壞了它們在水體的穩(wěn)定性，進而導(dǎo)致粒徑增加，才能通過使用機械過濾器去除尾水處理問題物。所以，通過使用設(shè)備進行凝聚處理可以對去除微小的尾水處理問題物產(chǎn)生非常好的效果，并且有著很大的市場前景。常用的方法還有借助活性炭的吸附功能去除水體的色素、蛋白質(zhì)、化學(xué)碎屑物等，但處理的水體積較小，且成本高昂，因此使用面積也較小。

2.2 養(yǎng)殖戶對尾水處理不夠重視

從業(yè)人員主要是50周歲以上的長者，這些從業(yè)者教育程度偏低，養(yǎng)殖活動不規(guī)律，對進行氮磷攔截、養(yǎng)殖尾水處理的意識不強。此外，大部分養(yǎng)殖池都具備了租用期限較短的優(yōu)勢，期限在10 年或以上的情況較少，且一般為1～3 年簽1 次。而養(yǎng)殖戶對池塘設(shè)施的投資也較低，且一般免維護（少曬塘，清淤措施等）。

2.3 環(huán)保監(jiān)管力度不足

目前在我國沒有制定池塘水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理問題方面的限制性要求，沒有相應(yīng)的執(zhí)行倒逼措施，執(zhí)法依據(jù)不足。由于目前的工業(yè)尾水處理問題源整治工作仍由生態(tài)環(huán)境保護部門全權(quán)負責(zé)，因此關(guān)于農(nóng)村面源環(huán)境尾水處理問題方面的責(zé)任界定也還未能明晰，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門并不具有對農(nóng)村面源尾水處理問題方面的環(huán)保工作行政權(quán)力，而是僅僅從農(nóng)業(yè)科技角度進行引導(dǎo)，因此在推進農(nóng)村漁業(yè)養(yǎng)殖尾水整治工作方面的能力還不足。

3 促進尾水處理技術(shù)在池塘養(yǎng)殖中應(yīng)用的措施

3.1 降低尾水處理成本

指導(dǎo)養(yǎng)殖戶牢固樹立好水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水誰養(yǎng)殖、誰治理的基本思想可以有效避免由于責(zé)任落實不到位而產(chǎn)生的不必要尾水處理成本。同時明確鄉(xiāng)鎮(zhèn)的集體土地所有者治理職責(zé)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）轄區(qū)屬地治理職責(zé)和縣生態(tài)保護機構(gòu)的監(jiān)管執(zhí)法和專業(yè)治理職責(zé)。根據(jù)當(dāng)前水產(chǎn)養(yǎng)殖管理流程上出現(xiàn)的情況，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)下一步將繼續(xù)強化尾水整治項目實施能力，因地制宜實施水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水整治項目。這樣一來也可以更好地利用當(dāng)?shù)丨h(huán)境設(shè)施，采取科學(xué)合理的尾水處理設(shè)計方案，一方面要充分利用水池的原有設(shè)備和進排氣管道，另一方面又要根據(jù)所排放的尾水處理問題指標(biāo)及超標(biāo)狀況進行精細化處理，以盡可能減少處理成本，并增加處理可行性。同時，對有條件的整治點鼓勵采取開展池塘加稻田池塘轉(zhuǎn)稻田的形式，進行水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水整治。大力提倡科學(xué)的生態(tài)養(yǎng)殖模式。以省部級以上水產(chǎn)科學(xué)養(yǎng)殖示范場創(chuàng)建工作為載體，大力推動綠色生態(tài)的科學(xué)養(yǎng)殖模式，加強節(jié)水減排和對環(huán)境友好的養(yǎng)殖方法的宣傳工作，科學(xué)合理放養(yǎng)密度，嚴(yán)格投入品使用，以降低對養(yǎng)殖水面尾水處理問題。只有從多方面去進行一個尾水處理規(guī)劃，才能更好地控制尾水處理成本，降低成本的同時，減少資源浪費，保護環(huán)境。

3.2 強化養(yǎng)殖戶對尾水處理重視程度

要充分運用報刊、互聯(lián)網(wǎng)、電視節(jié)目、直播或者微信公眾號等新媒體，繼續(xù)強化對《漁業(yè)法》等相關(guān)法律及政府漁業(yè)主管部門水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理行動計劃等政策措施的宣傳力度，繼續(xù)增強養(yǎng)殖者主體意識和主動投入程度，積極營造水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理工作的良好氛圍。

3.3 加大對池塘尾水的環(huán)境監(jiān)管力度

加大環(huán)境監(jiān)管力度主要可以采取3 個措施：一是形成生態(tài)環(huán)境行政部門、自然資源部門和農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法機關(guān)之間的共同執(zhí)行管理常態(tài)化機制，以加大對養(yǎng)殖尾水處理，并通過專項執(zhí)行、雙隨機檢查的方式，強化執(zhí)行力量，共同推動環(huán)境管理工作深入開展；二是加強指導(dǎo)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）做好日常監(jiān)督管理，以保障尾水管理系統(tǒng)的正常運行；探索形成以村集體為管理運維單位的運維管理機制，做好設(shè)備的日常運營和維修，建立運維服務(wù)監(jiān)管制度，把運維管理落到實處；三要指導(dǎo)養(yǎng)殖單位逐步改革養(yǎng)殖方法和管理理念，強化生態(tài)循環(huán)種養(yǎng)模式的推廣運用，形成養(yǎng)殖尾水零直排的生態(tài)環(huán)境保護觀念。

綜上所述，在堅持資源節(jié)約型與環(huán)境友好型經(jīng)濟社會共同構(gòu)建的大背景下，通過促進水產(chǎn)養(yǎng)殖資源的合理配置，有效提升水產(chǎn)養(yǎng)殖及尾水處理技術(shù)，更符合經(jīng)濟社會發(fā)展的新潮流態(tài)勢。