【摘 要】近幾年來,水產養殖業在我國迅速發展,水產品產量也不斷創新高,其中人工養殖的產量占25%。在這種趨勢下,大量含氮、磷的有機飼料被投放到水域中,而其中能夠被魚類消化的比重只占9.1%,加之其他的殘剩飼料以及魚類的排泄物不斷沉積,對水域環境造成了嚴重的污染,從而引起湖泊等淺水水域的退化,甚至產生局部赤潮,因此,污水處理技術在水產養殖中至關重要。本文主要探討國內水產養殖業廢水的物理化學處理技術和生物處理技術。
【關鍵詞】物理化學處理技術;生物處理技術;水產養殖;污水處理
1 水產養殖廢水的物理化學處理技術
1.1 機械過濾
機械過濾的過濾裝置是從傳統的砂濾池的基礎上發展起來的,其最基本的作用是阻隔與吸附。砂濾池在水域中可以有效地去除S,但是對于其中的N與P卻很難達到凈化的效果;斜發沸石對于一定量的氨有很好的吸附作用。機械過濾的過濾裝置最初是一種筒狀形式,周圍裝有過濾網,當把筒體部分放置在水中時,濾網的一部分自然也浸在水中,這樣,養殖過程中產生的廢水就可以從開口處流入筒體內,而污水中的雜質便可以被濾網攔住,過濾后的水再次流入水池中,而雜質等物質會被噴頭沖到漏斗內,隨后排出。
這種筒狀裝置最早在美國運用,隨后瑞典又研制出一種過濾效果更好的過濾機。在工作過程中,污水會通過裝置的下部與中心管中吸附污物的砂相混合,然后再由升液器將其推送到裝置的上部進行分離,被去除的污物經過管道流入沉淀池,而被凈化的水則通過另一個管道流入水池。
1.2 臭氧
臭氧具有一定的凈化作用,它能夠對細胞的細胞壁進行破壞和分解,進而殺死細胞內部的病原菌,因此,在污水處理過程中,經常會利用臭氧進行凈化,一方面它能快速消滅病原菌等有害物質,另一方面又能增加水中的溶解氧,這樣便能達到污水凈化的目的。根據相關資料顯示,臭氧在水產養殖中的污水處理效果顯著,滅菌率可達98.16%。若將臭氧與生物濾池結合使用,效果將更加明顯。
1.3 電化學
電化學主要是能夠去除水中所溶解的部分亞硝酸鹽和氨、氮成分。水中溶解的亞硝酸鹽去除的時間與傳導率成反比,也就是傳導率增加,亞硝酸鹽去除的速度越快、能耗越小。有結果顯示,當輸入的電流最大為2A時,所消耗的能量最少。
2 水產養殖廢水的生物處理技術
2.1 活性污泥法
污水處理技術中應用較為廣泛的是活性污泥法,現在運用的活性污泥法是在傳統的活性污泥法基礎上發展而來的,融入了氧化溝、間歇式活性污泥法等處理工藝。在水產養殖的排水溝渠中采用接近SBR的方法進行好氧厭氧處理工藝,效果會更加良好。在采用活性污泥法處理污水的過程中,水中的鹽度越低,其脫氮的效果越好。
2.2 生物膜法
生物膜法所包含的處理工藝比較多,主要有生物濾池、生物接觸氧化設備、生物轉盤、生物硫化床等。
2.2.1 生物濾池
生物濾池的主要形式有3種,即平流式、降流式及升流式,但不管是哪種形式,其內部所充填的材料都是相近的,如碎石、煤渣、塑料等物質。生物濾池可以連續使用,濾料也不需要更換,因此這種處理技術比較經濟。生物濾池的設計中比較關鍵的是其中的填料,池子的填料結構不能影響生物膜的生長,同時,池子的表面積也要適宜,有利于有機懸浮顆粒的捕集。
2.2.2 生物轉盤
生物轉盤是由固定在軸上的一串圓盤構成的,整個盤片分為兩部分,一部分沉浸在水中,一部分露出水面,兩部分中間有間隔,水與空氣中的微生物共同結成生物膜,附著在盤的表面,當盤開始轉動時,浸沒在水中的盤片露出水面,盤片上本來附著的水因重力原因會沿著生物膜的表面下流,而氧隨著盤片的轉動也被帶進了水中,然后在水中溶解,從而使水域得到凈化。
2.2.3 生物轉筒與生物硫化床
生物轉筒是以生物轉盤為基礎發展而來的,20世紀中后期 在德國、丹麥等地應用比較廣泛,從早期的單轉筒型發展到如今的多轉筒型。轉筒內的填料比較多樣化,波紋盤片、塑料球等都是比較適合的選擇。在很多生物轉筒的外部通常還設有集氣裝置,主要作用是增加水中氧的含量。
從本質上說,生物硫化床是一種生物膜法,負荷較高,主要是采用硝化滴濾和缺氧反硝化流化床進行結合的反應器,這樣的處理效果更好。
3 水產養殖技術的自然生物處理
目前,國內運用的自然生物處理方法主要有濕地系統、魚塘水生生態系統等,其處理效果相較其他處理技術更加徹底,能夠有效地去除其中的氮磷成分。在這里,我們主要介紹自然生物處理方法中的一種——濕地系統。
國內采用的濕地系統主要是人工濕地。人工濕地具有一定的污水處理能力,可以有效吸附水中的氮、磷成分以及一些有機懸浮物。水產養殖場從本質上來說就是一個濕地系統,也就是說其本身就具有自凈能力,如果將污物量控制在一定標準內,利用其自身的自凈能力進行污水凈化是完全行得通的,可以產生良好的環境效應與經濟效應。
4 結語
隨著世界淡水資源緊缺問題的日益加劇,水廠養殖業的污水處理技術也更加具有開發價值和應用前景。一方面可以采用物理化學生物處理技術,比較具有經濟性;另一方面,也可以利用生物處理技術,尤其是其中的自然生物處理方法,因為水產養殖場本身就是一個典型的濕地系統,若將氮、磷成分以及其他一些有害物質控制在一定范圍內,便可以充分利用其自身的自凈能力進行水凈化,這種方法能收到更好的環境效應與經濟效應。
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