基于人工濕地的循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)及凈化效能

李成侖

摘 要：本文基于人工濕地的處理技術(shù)，循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的過程基于人工濕地設(shè)計(jì)詳細(xì)的凈化效率和循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)全面的分析和研究，希望吸引相關(guān)人員的關(guān)注和重視。

關(guān)鍵詞：人工濕地;循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng);工藝設(shè)計(jì)

在現(xiàn)有技術(shù)條件的支持下，生態(tài)污水處理技術(shù)是最受關(guān)注的技術(shù)，其中人工濕地處理技術(shù)的應(yīng)用是最有前途的。人工濕地處理技術(shù)的應(yīng)用，充分實(shí)現(xiàn)了物理、化學(xué)和生物功能的協(xié)調(diào)發(fā)展。廢水，包括磷、氮、有機(jī)物等各種污染物，可以通過微生物代謝、植物生物吸附等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行處理和有效去除。與此同時(shí)，人工濕地處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是投資成本低，易于管理和維護(hù)，可應(yīng)用于循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)的建設(shè)。

一、慨況

水產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)養(yǎng)殖歷史悠久，全球漁業(yè)發(fā)展和幫助改善了人民生活水平的提高，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)，人口城市化和工業(yè)廢水，增加農(nóng)業(yè)和漁業(yè)水域污染已經(jīng)不同程度，危及漁業(yè)生產(chǎn);與此同時(shí)，水產(chǎn)養(yǎng)殖本身污染嚴(yán)重，養(yǎng)殖廢水隨意排放，加劇了漁業(yè)水域的污染水平。由于水資源相對(duì)稀少，水產(chǎn)養(yǎng)殖需要許多清潔的水源，水和廢水的凈化和再利用已成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。利用微生物、生物處理和終生與生理需要養(yǎng)分在土壤有機(jī)質(zhì)、轉(zhuǎn)基因生物的一個(gè)有用的人工來凈化水像工廠化養(yǎng)殖水體中使用活性污泥法和生物膜系統(tǒng)，污水處理及回用過程中，生物氧化池和微生物制劑改善水體。但很多實(shí)踐中出現(xiàn)的問題，如生產(chǎn)污泥處理、不完整和氨氮、抵抗力低費(fèi)用、運(yùn)營(yíng)成本高、管理不當(dāng)?shù)龋虼耍芯亢烷_發(fā)定制水質(zhì)凈化技術(shù)在廢水處理的水產(chǎn)養(yǎng)殖已成為研究重點(diǎn)。人工濕地作為廢水處理的生態(tài)工程技術(shù)引起了人們的極大興趣，其作用機(jī)制包括三種物理、化學(xué)和生物協(xié)同作用：過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物代謝。

二、基于人工濕地的循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)分析

基于人工濕地的全循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)方面組成：（1）人工濕地;（2）養(yǎng)殖池塘;（3）水道系統(tǒng)。其中，人工濕地的主要功能是：完成整個(gè)循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)水質(zhì)，合理調(diào)節(jié)和水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘的主要作用在于：完成相關(guān)養(yǎng)魚，水路系統(tǒng)在于：循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的主要功能運(yùn)行所需的水轉(zhuǎn)移處理，與此同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)功能的負(fù)擔(dān)后，氧氣處理。具體而言，基于人工濕地的循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)的基本工藝設(shè)計(jì)方案可歸納為：

1.人工濕地剖面設(shè)計(jì)方案分析。在設(shè)計(jì)過程中，可在池塘邊緣設(shè)置人工濕地，共設(shè)置兩組。此外，這兩組人工濕地應(yīng)在空間上保持相對(duì)平行，其工作方式為負(fù)荷垂直流潛流方式。每個(gè)人工濕地應(yīng)由兩個(gè)連續(xù)的集水區(qū)組成。池的基本參數(shù)是相干的，如下：10，0 m×8，0 m×1，1 m。為人工濕地選擇的栽培植物設(shè)計(jì)如下：第一組人工濕地建在綠色草皮覆蓋的沙土上，下行流池則采取紅花美人蕉與水竹間作的種植方案;第二組以香蒲和劍麻為主，下游流域以黃花甘蔗和竹子交替種植。

2.池塘段設(shè)計(jì)方案分析。總共安裝了4個(gè)池塘，幾乎呈橢圓形，深度1.2米，面積200米。一個(gè)養(yǎng)魚場(chǎng)的底部是水泥，另外三個(gè)是泥漿。池塘的墻壁都是按照磚混凝土模型建造的。泵送系統(tǒng)應(yīng)安裝在集水區(qū)的一端，并與另一端相對(duì)放置，作為循環(huán)水的入口。在養(yǎng)殖池中飼養(yǎng)的魚類主要被選為需要高水質(zhì)的漁業(yè)產(chǎn)品。1#鱘魚養(yǎng)殖池塘，2#翹嘴紅鲌養(yǎng)殖池塘，3#團(tuán)頭魴養(yǎng)殖池塘，4#斑點(diǎn)叉尾鮰養(yǎng)殖池塘。

3.水道系統(tǒng)斷面設(shè)計(jì)方案分析。池塘的廢水必須用PVC管輸送到人工濕地，其基本尺寸為60，0 m×0，5 m×0，25 m。與此同時(shí)，必須在水道中鋪設(shè)一定數(shù)量的鋪路磚，以便在整個(gè)水體的運(yùn)輸過程中進(jìn)行再充氧處理。在此基礎(chǔ)上，在人工濕地處理后，再次循環(huán)流入養(yǎng)殖池塘當(dāng)中。

三、基于人工濕地的循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)凈化效能分析

在本文設(shè)計(jì)的基于人工濕地的循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)中，人工濕地中獨(dú)特的植物成分使得整個(gè)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的砂濾或礫石層有明顯的不同。根據(jù)我國(guó)的一般氣候條件，人工濕地植物的生產(chǎn)與養(yǎng)殖池塘養(yǎng)魚的時(shí)間具有顯著的一致性。換句話說，隨著養(yǎng)殖時(shí)間的不斷發(fā)展，養(yǎng)殖池中誘魚量也在不斷增加，導(dǎo)致養(yǎng)殖池水體中磷、氮等各種營(yíng)養(yǎng)負(fù)荷不斷增加。當(dāng)這部分富營(yíng)養(yǎng)的水體進(jìn)入人工濕地后，人工濕地中的各種植物會(huì)吸收更多的養(yǎng)分。同時(shí)，不難發(fā)現(xiàn)，隨著水力負(fù)荷的逐漸增加，將會(huì)有一定的污染負(fù)荷的增加之間的相關(guān)性和磷的去除率，氮和其他機(jī)制的區(qū)域，這使得各種養(yǎng)分的吸收植物更重要。不僅如此，因?yàn)榉N植人工濕地的植物根區(qū)形成氧化態(tài)微環(huán)境的可能性，因此可以使循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的有氧微生物厭氧和兼性微生物有一個(gè)良好的環(huán)境為目標(biāo)的發(fā)展，使各種污染物的廢水可以作為微生物所需的營(yíng)養(yǎng)吸收。更重要的是，植物根向基質(zhì)釋放的各種胞內(nèi)酶對(duì)污染物有顯著的降解作用，這取決于人工濕地中的植物，對(duì)除磷也有顯著的意義和價(jià)值。

結(jié)語

在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展有著悠久的歷史和相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用相對(duì)成熟，這是一個(gè)非常重要的為大眾的生活水平的改善。但現(xiàn)階段的情況是：發(fā)展農(nóng)業(yè)和工業(yè)廢水量不斷增加，社會(huì)和日常生活中，水的污染問題在漁業(yè)生產(chǎn)也越來越嚴(yán)重，從而導(dǎo)致一些安全風(fēng)險(xiǎn)和隱患的漁業(yè)生產(chǎn)。為了解決這一問題，提出了一種基于人工濕地的循環(huán)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)工藝方案的同時(shí)，對(duì)該系統(tǒng)的凈化效果進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和描述，希望為今后的研究和實(shí)際工作提供參考和幫助。

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