程興華


摘 要:我國是水產養殖大國,《全國漁業發展第十三個五年規劃(2015-2020)》提出,到“十三五”末,中國水產品總產量中養殖產品比重將要超過80%,水產養殖面積穩定在200萬公頃以上。水產養殖業的發展也逐步由傳統放養型向集約型、設施型轉變,在提高養殖效率,增加養殖戶收入的同時,也加劇了對水體環境的破壞,水產養殖污染成為面源污染的重要來源。全國漁業十三五發展規劃中,第一個重點任務是水產養殖業轉型升級,養殖發展方式轉變,推動生態環保健康養殖。
關鍵詞:水產養殖;尾水處理;凈化
水產業是高淳區農業經濟中的重要組成部分,水產養殖業占農業產值比例達到40%以上,從業農民3萬余人,河蟹生態養殖面積20萬畝以上,生產商品蟹1620萬kg,實現銷售額19億元。高淳區作為固城湖大閘蟹的主產區,做好河蟹養殖尾水處理技術應用研究對于本地河蟹產業的發展有著非常重大的意義。
一、水產養殖污染的原因分析
水產養殖污染主要由于高密度水產養殖加劇對水體的破壞,一方面需要向水體投放更高數量的飼料,使水體迅速惡化;養殖的蝦蟹、魚類等產生的排泄物蓄積在池塘底部,進一步消耗水體的溶氧,增加氨氮含量,使水體中有害物質逐漸升高,不進行處理就將其排放到周圍環境,會引起水體富營養化,對周圍環境造成二次污染。
二、水產養殖尾水處理技術現狀
目前的水產養殖尾水處理技術主要包括物理處理技術、化學處理技術及生物處理技術。
(一)物理處理技術
水產養殖尾水處理物理技術主要是利用不同孔徑大小的濾材等阻隔或吸附水體中雜質,達到保持水質的效果,目前應用得比較多的是機械過濾和泡沫分離處理技術,主要用于工廠化規模化的養殖尾水處理。
機械過濾主要用于養殖尾水處理前期,利用相應物質的吸附和阻隔作用可以有效去除水中存在的大量殘餌糞便等大顆粒的懸浮物,快速降低水中有機物和氨氮,是一種實用簡單的技術手段。泡沫分離技術利用氣泡表面張力,吸附水體中生微細小有機顆粒物,經處理后的水體溶氧豐富。
(二)化學處理技術
目前采用比較多的養殖尾水化學處理技術是臭氧處理技術,可以有效地氧化尾水中積累的氨氮、亞硝酸鹽,去除水體中多種還原性物質,降低碳含量,能夠顯著增加水體中的溶氧量,達到凈化水質,優化養殖環境的效果,臭氧高效且無二次污染的特性,使其在尾水處理中普遍應用。
(三)生物處理技術
目前養殖尾水生物處理技術主要方式有水生植物、水生動物、微生物、藻類、人工濕地等5種方式,比較成熟的為微生物凈化技術。該技術中應用的比較廣泛的是硝化細菌、光合細菌、芽孢桿菌、乳酸菌等具有抑制病菌生長、凈化水質的微生物。在實際應用中,大多采用復合型微生態制劑,由多種有益微生物筑城的活菌制劑,可以發揮各個菌種的功能,克服單一菌種應用性差,應用窄的不足,對底質改良和修復效果十分明顯。
以上三種養殖尾水處理技術的優缺點見表1.
三、河蟹養殖尾水處理技術應用
根據現代養殖尾水凈化理論,結合高淳區當地養殖河蟹、蝦、魚的實際情況,規劃河蟹養殖尾水凈化面積不少于養殖面積的10%,整體三級凈化。
以排水溝為一級凈化區,進行初步凈化;以養殖尾水二級凈化區進行高強度凈化;以現有溝渠、河道為三級凈化區,進行深度凈化。
一級凈化區的排水溝采用石籠技術,為初級沉淀區,承接河蟹養殖池塘排出的養殖尾水,將來自河蟹養殖尾水中的大顆粒有機物進行初步沉淀,同時,在排水溝中設置適量生物膜載體,利用生物膜進行養殖尾水的初步凈化,并種植一些水生植物(水葫蘆、美人蕉、鳶尾、空心菜、睡蓮、荷花、早傘草等),利用其根系的過濾作用和滲透作用有效去除水體中的磷,達到初步凈化的目的。
二級凈化區即池塘尾水凈化池,平均水深1.4m,承接排水溝的養殖尾水,采用生物膜載體+“草、螺、蟹共孵育”模式達到尾水高度凈化的目的。
三級凈化區充分利用自然河道、溝渠,承接二級凈化區的尾水,深度凈化。根據各凈化區的區域特點,河邊、溝渠旁分別栽種一些挺水植物美人蕉、鳶尾等,既能凈化水體有機物又能美化環境。在深水區采用“草、蝦共作制”模式,進行養殖尾水的深度凈化,每畝投放螺螄400kg,投放白花鰱20尾/畝,后期可放養草魚5~10尾/畝,利用食物鏈原理,通過收獲蟹、蝦、魚將N、P等從水體中取出,達到深度凈化的目的,改善水體環境的同時,凈化區的蟹、蝦、魚也能帶來經濟收益。
經過三級凈化出來的水體,總氮的去除率為平均70%,總磷的去除率為平均65%,氨氮的去除率為平均55%,亞硝酸鹽的去除率為平均78%。
綜上所述,水產養殖業是我國的重要產業,是人們增收的重要渠道之一,因養殖造成的環境污染問題日益嚴重,我們必須加強對水體污染的控制,加強對養殖尾水處理技術研究,采用養殖尾水凈化和循環利用的相關技術,凈化水質,形成良性的、利于生態的循環模式,進一步促進水產養殖業的發展。
參考文獻:
[1].數據來源:《全國漁業發展第十三個五年規劃(2015-2020)》.
[2].宋迪,徐佳,單寶田,等.膜技術在水產養殖廢水處理中的應用進展[J].海洋科學,2014,38(2):102-106.
[3].黃曉婷,陳兵,劉偉,等.生物活性炭深度處理循環水產養殖廢水研究[J].水處理技術,2011,37(6):82-85.
[4].符瞰,符芳歡.一種高位池塘養殖廢水處理工藝的設計與應用[J].中國給水排水,2013,29(10):83-85.