摘 要:氨氮污染是我國目前水資源污染的主要來源之一,對我國的水產養殖業有著比較嚴重的危害,基于此,本文首先介紹了氨氮污染的主要來源與主要污染形式。其次,分析了目前水產養殖中面臨的氨氮污染問題,以及污染處理中面臨的困難。最后,基于這些問題,對優化氨氮污染處理技術的方式進行分析,以促進我國水產養殖行業的發展。
關鍵詞:氨氮污染;水產養殖
氨氮污染是由多種因素造成的,人們生活中排放的生活污水、農業種植生產過程中產生的廢水、工業生產尤其是化學工廠生產中向外排放的污水、畜牧養殖中牲畜的排泄物融水、水產養殖行業投放的飼料,都是氨氮污染的主要來源。可以看出,水體氨氮污染的來源多樣,對水產養殖的危害不同,其處理技術也需要有較高的針對性。
一、氨氮污染對水產養殖行業的危害
氨氮污染對水生生物的危害作用機理是:1.提高了水資源的非離子氨濃度;2.非離子氨進入生物體之后,與生物體的生物酶發生水解反應;3.這種反應生成的有毒有害的化學物質,會嚴重影響生物體膜結構的穩定性,導致生物體的生命活性降低。
水產養殖行業的主要產品為水生生物,受到污染的生物會出現以下表現:第一,呼吸困難,很多魚類生物會經常躍出水面,海帶、海藻等水生植物、菌類、藻類會停止光合作用。第二,很多水生生物會出現食欲減退、不再進食等現象,影響水產品的上市速度,造成養殖戶的飼料成本、人工成本提高;第三,水生生物的抵抗力嚴重下降,很多尋常的病蟲害就會造成生物的大范圍死亡;第五,很多受到污染的水生生物會出現驚厥、昏迷等現象,這與氨氮離子影響水生生物的中樞神經系統有關。
二、優化氨氮污染處理技術的路徑
國家環保局的統計數據顯示,2018年,我國超過89%的入海排污口超標排放污染物,同比上升1.25%。其中,氨氮污染物是主要的污染元素。2018年我國的天然水廠養殖行業面積為2036萬hm2,隨著我國社會經濟的不斷發展,這個面積還會不斷上升。因而,升級氨氮污染處理技術,降低氨氮污染對水生生物造成的不良影響,是水產養殖行業發展的首要問題,也是我國環境保護事業發展的必然要求。
1.綠色處理技術
綠色處理技術主要指利用生物之間的化學反應與食物鏈法則,將水體中的氨氮轉化為危害程度較輕或者沒有危害的亞硝酸、硝酸或氮氣等。這種轉化方式成本較低,轉化要求的環境比較簡單,對水體產生的二次污染小,因而,是目前治理氨氮污染問題的主要技術手段之。應用綠色處理技術,處理水產養殖中的氨氮污染問,主要有以下幾種方式:(1)厭氧光照富集法。這種方式主要通過實驗室培養技術與生物轉移技術,培養復合光合細菌,利用這種細菌對氨氮的凈化作用,降低水體中的氨氮含量。經實踐研究表明,厭氧光照富集法對氨氮的去除率超過85%。(2)低溫環境控制法與微生物去除法。這種方法對水體環境的溫度進行控制,幫助水體環境中的有益微生物群進行繁殖,保障微生物群的種群數量,利用微生物的吞噬作用,改變水體的整體質量,降低氨氮的含量。這種方法需要的時間較短,對冷水魚養殖行業具有明顯的經濟價值。
2.綜合處理技術
氨氮綜合處理技術也可以稱為生態處理技術,這種技術主要通過人工模擬生態系統的方式,對水產養殖的小水體環境進行優化配置,按照河流、江海等大的水體環境中的生態循環系統,完善小系統內部的生物鏈,引入菌藻類、水生植物、鳥類動物等,通過物理過濾、吸附與化學離子交換,生物吸收、微生物分解的綜合手段,對水體中的氨氮進行去除。這種處理方式的最終處理結果與養殖水體的原有成分有很大的關系。一些環境比較適宜的水產養殖中心,利用這種方式,去除了水體中超過95%的氨氮。除此之外,這種處理方式在解決污染問題的同時,還能產出珍珠、蚌肉、水生植物、水鳥蛋等多種水生產品,不僅能夠實現“以水養水、以水治水”的綜合治理理念,還能豐富水產養殖行業的營收方式。
3.其他處理技術
除上文所述的兩種主要的氨氮污染處理技術之外,技術人員在水污染治理的過程中,還進行了以下幾方面的技術探索:
(1)濕式氧化技術。氧氣對于水生生物來說,是與水資源本身同等重要的物質。濕式氧化技術通過在污染水體中注入臭氧、雙氧水等強氧化劑的方式,將水中的氨氮化合物進行氧化。這種處理方式目前應用的較少,主要是因為該技術對應用的環境要求較高:①超臨界環境,這種環境在我國北部海域中比較少見;②光催化環境,陰雨天氣、大風天氣無法進行這種氨氮處理;③催化劑投放環境,完全對水體沒有二次污染的催化劑成本較高。
(2)電化學技術與膜分離技術。電化學技術與膜分離技術也是目前處于快速發展中的兩種氨氮處理方式。電化學技術利用氯電極的作用,將水體中的氨氮在電流環境下進行氧化。膜分離技術采用對流法、真空抽取法和酸吸收法,提高生物體中膜結構的穩定性。
三、結語
綜上所述,水產養殖行業面臨的氨氮污染處理,需要社會各界的共同努力。從本文的分析可知,研究氨氮污染對水產養殖的危害及處理技術,有利于水產養殖人員,正視生產中面臨的污染問題,并從環境保護的角度對現有的生產技術與污染處理技術進行升級。因而,環境保護部門要重視水產養殖行業面臨的氨氮污染問題,從綜合治理的層面進行頂層設計,解決水體的污染問題。
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作者簡介:李艷琴(1968-2-20)女,漢族,安徽省阜陽市人, 供職于安徽省阜陽市潁東區水產工作站,工程師。