工廠化養殖用水的處理方法簡介

伍衛陽

（廣東省海洋工程職業技術學校環保專業科 廣東 廣州 510320）

目前，我國集約化水產養殖的主要模式是工廠化養殖和規模化池塘養殖。以往的池塘化養殖廢水處理方法主要有清淤和換水、混凝、投加pH調整劑、投放益生菌等，隨著生產規模化及人們對養殖廢水處理技術研究的不斷深入，出現了配養濾食性魚貝、人為調控藻類優勢種和種植水生高等植物、以耐鹽植物處理養殖廢水、發展池塘綜合養殖技術及自然光照修復技術等。

后來，隨著工廠化養殖和水處理技術的不斷發展，封閉式循環養殖系統得到廣泛應用。封閉循環養殖系統是將養殖池同水處理構筑物相連所形成的封閉系統，養殖水通過水處理構筑物進行水質凈化后重新流入養殖池，使水質不斷更新，以達到節約水資源和減少水體污染的目的。封閉循環養殖系統具有用水量少、占地少、養殖密度高、水循環利用率高、廢水排放量少等特點。

一般來說工廠化養殖廢水處理后應能達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）或地方養殖廢水行業排放標準（如《水產養殖廢水排放要求》DB33453-2006）。其水質處理的方法主要有物理方法、化學方法和生物方法。

1.物理方法

利用物理作用分離或回收廢水中的懸浮物和漂浮物的處理方法。通常有沉淀、離心和過濾等。

（1）沉淀

水中的懸浮物在隨著水流向前運動的過程中，還受到重力和浮力的作用，當懸浮物的密度大于水的密度時，它所受到的重力將大于浮力，使得懸浮顆粒作向下的加速運動，從而從水中分離。為了提高沉降效率，往往在沉淀池的沉淀區內加設斜板或斜管，這種斜板、斜管式沉淀池相對于普通沉淀池具有沉淀距離短、沉淀面積大、水流穩定、效率高的優點，因而得到廣泛應用，但是斜板、斜管沉淀池比較容易堵塞，需定期沖洗或檢修。

（2）過濾

過濾是通過過濾材料分離水中雜質的一種技術，利用阻力截留、重力沉降、接觸絮凝等機理起到截留污染物的作用，通常作為預處理的一部分在養殖循環水處理過程中被廣泛應用。過濾按濾速大小可分為慢濾池、快濾池和高速濾池。運行過程主要是過濾和反沖洗兩個過程的交替循環。

2.化學及物理化學方法

常見的化學方法有中和、氧化還原等。常見的物理化學法有混凝、氣浮、吸附、離子交換、電滲析和反滲透等。

(1)中和法

在進行水產養殖的過程中，往往會發生養殖廢水pH值降低的現象，此時要對廢水的pH值進行調整，而中和法正是通過酸堿作用將廢水pH值調整到所需范圍的一種方法。其具體操作有如下兩種形式：投藥中和法和過濾中和法，投藥中和法又分為干投法和濕投法。

（2）消毒

常見的消毒方法有紫外消毒法和化學消毒法。紫外線消毒法是一種利用紫外線照射污水進行殺菌消毒的方法。紫外線可以殺滅微生物的生長和胚胎細胞，對病毒也有致死作用。紫外線消毒與其波長有關，當紫外線波長為200-295nm時有明顯的殺菌作用，波長為260-265nm的紫外線殺菌效果最強。利用紫外線消毒對水質要求較高，當濁度高于5、色度高于10-5、有機物含量較高時必須對廢水進行相應的預處理。化學法消毒主要采用強氧化劑進行消毒，如氯系消毒劑和O3。

（3）混凝

混凝就是向水中投加混凝藥劑，使水中難以沉淀的膠體和微小懸浮物相互聚結成較大顆粒而沉淀的過程。常見的混凝藥劑主要有鐵鹽和鋁鹽等，目前像聚丙烯酰胺等高分子混凝劑得到了更為廣泛的應用。

（4）氣浮

氣浮亦稱浮選或上浮法，它是通過向水中通入大量微小氣泡并使之與水中的低密度懸浮物相互粘附，靠氣泡的浮力一起浮到水面，形成泡沫或浮渣，從而實現固液分離或液液分離的過程。常用的氣浮方式有充氣氣浮、溶氣氣浮等類型。在養殖廢水處理中經常采用的蛋白質分離器實質上就是氣浮工藝，但其結構與常規的氣浮設備有所差別。

（5）吸附

吸附劑擁有很大的比表面積，有吸附水中溶解性物質和膠體物質的能力。工程中常用的吸附劑通常有活性炭、腐植酸類吸附劑等。

（6）電滲析與反滲透

電滲析是在直流電場的作用下，以電位差為推動力，利用陰、陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子的選擇透過性，而使溶液中的溶質與水分離的一種物理化學過程。從而實現溶液的濃縮、淡化、精制和提純的一種膜過程。反滲透是利用高于滲透壓反向壓力是溶劑進行反向遷移的過程，借助半透膜的截留作用，迫使溶液中的溶劑與溶質分開。

（7）光氧化技術

光氧化技術是近幾十年來發展起來的一項深度氧化污染治理新技術,光氧化技術利用強氧化劑Fenton、O3、H2O2等在UV輻射作用下產生具有強氧化能力的oHO來處理廢水，常見的技術有UV/Fenton、UV/O3、UV/H2O2等。光氧化技術具有以下特點：能耗低，且對溫度和壓力沒有特別要求；氧化能力強，降解速度快，對許多難降解有機物的礦化效果好。

3.生物方法

通過微生物等的代謝作用，使廢水的有機物轉化為穩定、無害物質的廢水處理方法。目前生物處理技術廣泛地應用于工廠化養殖循環水的處理，且工廠化養殖廢水中主要成分為碳水化合物、蛋白質、脂肪等，可生化性好，為生物處理提供了良好的應用空間。

（1）活性污泥法

在氧充足的條件下，利用活性污泥中的微生物將廢水中的有機物轉化為無害無機物，同時利用不同的溶解氧條件，將低水中氨氮和硝態氮轉化為氮氣從水中去除。活性污泥法的類型很多，這里不進行列舉。

（2）生物膜法

廢水通過濾料時，濾料將水中的懸浮物質粘附在表面，其中的有機物使微生物大量地繁殖起來，這些微生物又進一步吸附廢水中的懸浮物、膠體和溶解態物質，為微生物的持續生長提供營養物質，進而在填料表面逐漸形成了一層生物膜，生物膜主要由菌膠團和大量的真菌絲組成，它對水中有機物的降解、懸浮物的去除、氨氮的硝化均能起到重要作用。濾料是生物膜的載體，過去常用波紋板、蜂窩管等復合式濾料，隨著人們對濾料功能認識的提高，一些體積小的球狀、粒狀或不規則塊狀濾料逐漸應用于養殖循環水的處理，如塑料鮑爾環等。隨著水處理技術的提高接觸氧化、曝氣生物濾池等高負荷生物膜法正逐漸應用于養殖循環水的生物處理環節。

（3）固定化微生物法

固定化微生物方法形式多種多樣，主要有表面吸附固定化、交聯固定化、包埋固定化和自身固定化等。近年來，固定化微生物法廣泛應用于水質凈化過程，并取得了較好的效果。

小結：集約化養殖將帶來水產養殖業環境效益和經濟效益的雙贏局面，工廠化循環水養殖和規模化池塘生態養殖將成為水產養殖業引領時代的主要產業形式，與之相配套的養殖用水處理技術也由最初適用于服務小規模養殖的簡易物理、化學方法逐步發展為由物理、化學、生物及自然光照修復等形式相結合的綜合處理方法，而這些技術方法勢必在未來的水產養殖業得到進一步的完善和更廣泛的應用。

（略）