淡水池塘養(yǎng)殖尾水處理技術及達標排放措施

吳 明 時全剛

（菏澤市定陶區(qū)水產(chǎn)服務中心，山東 菏澤 274100）

1 淡水池塘養(yǎng)殖尾水處理的必要性

若淡水池塘養(yǎng)殖尾水直接排放，必然會對周邊水域造成污染，并導致下游魚類、蝦類、貝類軟體動物群等暴發(fā)感染性疾病，嚴重時還會導致上述動物大面積死亡。淡水池塘養(yǎng)殖屬于環(huán)境投資高、要素依賴型生態(tài)產(chǎn)業(yè)，對水體環(huán)境要求高，若處理不好養(yǎng)殖尾水，必然導致淡水池塘養(yǎng)殖質量降低，阻礙淡水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)持續(xù)性發(fā)展。因此，必須要嚴控養(yǎng)殖尾水排放，并且對排放的尾水進行處理，保證淡水養(yǎng)殖業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

2 淡水池塘養(yǎng)殖污染物來源

2.1 池塘中沉積氮磷

養(yǎng)殖池塘中的氮主要來源于養(yǎng)殖飼料。通常養(yǎng)殖飼料中的氮有1/3 被水產(chǎn)吸收，其余部分全部沉積到池塘中。尾水中的磷來源與氮幾乎一致，但只有1/5 的磷被水產(chǎn)吸收，其余部分全部沉積到池塘中。這些沉積的氮、磷成分不斷富集，不僅造成資源浪費，阻礙水產(chǎn)養(yǎng)殖健康發(fā)展，當富含氮、磷元素的尾水被排放到周邊水體后，還會導致環(huán)境污染，并使水體中某些藻類瘋長，進一步加劇水質惡化。

2.2 養(yǎng)殖淤泥

養(yǎng)殖過程中不可避免要產(chǎn)生污泥問題。因其處理起來非常麻煩，養(yǎng)殖戶經(jīng)常選擇忽視污泥處理。規(guī)模化養(yǎng)殖污泥主要成分是池塘中未食用的餌料、水產(chǎn)糞便等，長期積累后可形成20 cm 厚的污泥層。若長期不清理養(yǎng)殖場淤泥，則容易滋生多種病原體，使養(yǎng)殖動物感染病害。不僅如此，當周圍溫度升高時，淤泥中殘留的有機物會持續(xù)發(fā)酵產(chǎn)生一定量的亞硝酸鹽、氨氮等物質，并溶入水體中，造成水體 污染。

3 淡水池塘養(yǎng)殖尾水污染成因

3.1 環(huán)保意識薄弱

水產(chǎn)養(yǎng)殖人員往往注重追求經(jīng)濟利益，在養(yǎng)殖過程中很少考慮環(huán)保問題，環(huán)保意識薄弱。因此，養(yǎng)殖人員通常采用高密度的養(yǎng)殖模式，并投入大量的飼料，更換水體的頻率也較高，使得含有大量污染物的養(yǎng)殖尾水直接流入周邊水域，造成大面積水體污染。另外，部分養(yǎng)殖戶環(huán)保意識不足，對環(huán)保投入較少，不會采用先進的水體凈化技術或尾水處理裝置，采用的尾水處理手段非常簡單，不考慮尾水對環(huán)境的影響。

3.2 飼料、化學制品濫用

為了長期保障水產(chǎn)品的產(chǎn)量，養(yǎng)殖人員一般在大規(guī)模養(yǎng)殖過程中投入大量的化學藥品。但化學藥品的過量使用會導致水體污染，甚至威脅水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的生存。此外，部分養(yǎng)殖戶為了提高養(yǎng)殖經(jīng)濟效益，可能過度投喂生鮮飼料，極易導致養(yǎng)殖水質惡化。

4 淡水池塘養(yǎng)殖尾水處理技術

4.1 物理方法

4.1.1 過濾法。過濾法是適用于清除水體里高密度固體懸浮物質的一種物理方式。利用相應的過濾設備或者過濾膜等將固體顆粒從水體中過濾出 來；還可以運用具有吸附作用的物質，如活性炭等，吸附水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的有害物質，從而達到凈化水體的目的。

4.1.2 泡沫分離法。泡沫分離法主要是分離水體中難以通過物理沉降去除的細小顆粒物質。通過向水體注射空氣，使之產(chǎn)生許多細小的氣泡，從而使水體內(nèi)細小的顆粒物質自然附著在氣泡的外表面上，再隨微小氣泡一同懸浮在水體表面，集中于一處，并暴露于視野中，便于后續(xù)清除工作的開展，從而達到徹底消除水體污染物、凈化水質的目的。

4.2 化學凈化方法

化學凈化方法主要有臭氧消毒法和絮凝劑處理法，可對污染水體進行安全且有效的消毒殺菌處理。

4.2.1 臭氧消毒法。臭氧溶于水時具有高氧化還原電位，在水中具有強氧化能力。在淡水養(yǎng)殖尾水中加入適量的臭氧，可以清除水體中部分含量較多的有害物質，如硫化氫、氮氣、致病微生物等。究其原因，主要是臭氧具有較強的親水性質，利用其氧化作用促使水體中溶解的有機物分解，從而達到凈化水質的目的。

4.2.2 絮凝劑處理法。絮凝劑內(nèi)含有鋁鹽、鐵鹽和熟石灰等物質，可以促使水體中離子絮凝，并在污染水體內(nèi)生成懸浮膠體物質顆粒沉淀下來，由此清除尾水中的雜質，達到凈化污染水體的作用。

4.3 生物凈化方法

生物處理技術是目前應用較為廣泛且較為安全的一種新型水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水生態(tài)處理技術。其首要優(yōu)點是完全不會對現(xiàn)有養(yǎng)殖生產(chǎn)環(huán)境造成再次污染。

4.3.1 微生物凈化。部分微生物能夠通過代謝作用分解吸收水體內(nèi)沉積物中的某些有害物質，使之轉化為無害甚至有益物質，達到凈化環(huán)境的目的。例如，在養(yǎng)魚池中投入一定量的復合菌液，一段時間后對其水質進行質量檢測，可以發(fā)現(xiàn)水中的氨氮含量大幅降低。這主要是由于復合菌液能夠產(chǎn)生芽孢桿菌和乳酸菌，其能夠降解水體中的氨氮及亞硝酸鹽。

4.3.2 水生植物群的系統(tǒng)凈化法。利用栽培多種水生植物來高效凈化農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖及其生產(chǎn)加工廢水，也是一種生態(tài)環(huán)保的水體凈化方法，可有效處理水體中富含的生物營養(yǎng)鹽、氨氮和金屬元素等。

4.3.3 濾食性水生動物凈化。該方法主要通過濾食性水生動物過濾水體中懸浮的有機物和顆粒物質，以逐步降低水體顆粒懸浮物密度，提高水體質量。

5 淡水池塘養(yǎng)殖尾水達標排放處理措施

5.1 科學施肥，調節(jié)水質

一方面，通過科學施肥可以達到“生物耦聯(lián)”“營造高效藻類塘”的目的，適當添加養(yǎng)殖場中藻類繁殖所需要的限制性營養(yǎng)元素，控制藻類總量，使其正好滿足養(yǎng)殖動物攝食需求，同時使池塘內(nèi)魚類、藻、貝、菌等耦聯(lián)生物組成有機系統(tǒng)，起到凈化水體的作用。另一方面，要科學合理地使用飼料。養(yǎng)殖戶要根據(jù)水產(chǎn)動物的品種和生長階段制訂合理的飼料投喂方案，滿足水產(chǎn)動物生長對各類養(yǎng)分的需求。同時，要運用合適的添加方法，保證飼料投喂均勻。在冬季低氣溫或魚類產(chǎn)卵期等攝食低迷時期，要使用低水平施肥法，合理施加磷肥，保證水體透明度；同時注意觀察飼料消耗情況，一旦發(fā)現(xiàn)飼料殘存，則需要及時清理干凈，避免過量飼料溶解對水體造成污染。當魚類處于生長期時，魚類食欲旺盛，可以適當增加施肥量，并追加補償限制性營養(yǎng)元素，以提高水體整體肥度，為養(yǎng)殖魚類提供充足的營養(yǎng)。例如，淡水養(yǎng)殖鱸魚時，按照魚塘鱸魚的實際存量乘投喂率得到每天的最佳投喂量：魚苗時期投喂率約為10%，6 次/d，投料以鮮雜魚糜為主，控制投喂飼料為魚體質量的20%；在魚種期，投喂率約為5%，4 次/d，以切碎的小雜魚為主，控制投喂飼料為魚體質量的15%；在成魚期，投喂率約為1.5%，4次/d，控制投喂量為魚體質量的6%左右。同時，要根據(jù)水溫、病蟲害發(fā)生情況及水體環(huán)境等因素適當調整投喂量。當夏季氣溫高時，可以采用增氧機，并提高養(yǎng)殖水位，保證水體溶氧量，維持水環(huán)境 穩(wěn)定。

5.2 建立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)

處理尾水污染并不能僅僅靠堵和疏，也要注重因勢利導，充分利用現(xiàn)有地下水資源，從根本上解決問題，逐步探索和建立健康、可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)水養(yǎng)殖體系。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)（Recirculating Aquaculture System，RAS）是通過水處理系統(tǒng)使養(yǎng)殖池中產(chǎn)生的廢水通過物理過濾、生物過濾、去除CO、消毒、增氧及調溫等處理，將凈化后的水體重新輸入養(yǎng)殖池。RAS 不僅可以提高水資源利用率，還能保證養(yǎng)殖生物賴以生存發(fā)育的水環(huán)境質量，為高密度養(yǎng)殖模式提供技術支持，幫助養(yǎng)殖人員在獲得高額回報的同時保護水體環(huán)境。

5.3 池塘外循環(huán)技術處理尾水

池塘外循環(huán)技術是指在養(yǎng)殖池塘外，用部分池塘改建或者新建一個凈化水質的凈化塘（表面流人工濕地、生物氧化塘），將養(yǎng)殖尾水排入凈化塘，通過水力提升泵將凈化后的水提升至養(yǎng)殖池塘旁安裝的跌水曝氣裝置，經(jīng)過跌水曝氣裝置曝氣增氧后回到養(yǎng)殖池塘再次使用或者直接排放，如此反復凈化循環(huán) 利用。

5.3.1 凈化塘。凈化塘是外循環(huán)處理中的重要設施，其構建可以參照生物氧化塘或者人工濕地的模式進行。為了保證處理效果最佳，凈化塘面積要占總養(yǎng)殖水體面積的8%左右。一般來說，凈化塘可以發(fā)揮兩方面功能：一是凈化養(yǎng)殖尾水；二是作為冗余池塘，當養(yǎng)殖水塘需要補水時，可以作為補水源，同時可以在清塘時用以儲水。通常，1 個養(yǎng)殖場只需要設置1 個凈化塘，但也可以根據(jù)養(yǎng)殖需要設置多個凈化塘備用。

5.3.2 跌水曝氣裝置。跌水曝氣裝置是外循環(huán)關鍵的組成部分，其結構如圖1 所示。該裝置與步梯的外形相近，采用混凝土、鋼材、石材等制作。采用泵或者其他動力源將尾水輸送到上方流下，尾水要從上到下依次流過分水槽、溢流臺、擋水器等，尾水在跌落過程中與空氣接觸，提高了溶氧量，并將水體中的硫化氫及二氧化碳等氣體釋放到空氣中。

圖1 跌水曝氣裝置結構

5.3.3 循環(huán)動力。外循環(huán)主要是用泵作為動力，選擇合適揚程的水泵保證尾水能夠輸送到跌水曝氣裝置上方。為了保證運行成本最低，泵的選型要科學合理，通常每6 670 m池塘常規(guī)養(yǎng)殖需配備3 kW 增氧設備和1.5 kW 水泵。

5.3.4 池塘外循環(huán)作用分析。通過池塘外循環(huán)，不僅可以充分利用尾水的肥力資源，還能節(jié)約水資源。設置跌水曝氣裝置還能增加養(yǎng)殖場的觀賞性，促進休閑漁業(yè)發(fā)展。另外，經(jīng)過循環(huán)，可以將溶氧和污染處理有機結合，降低運行成本投入。

5.4 提高淡水養(yǎng)殖人員環(huán)保意識

為了保證淡水養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須要求養(yǎng)殖人員具有較高的環(huán)保意識，主要可以從以下幾個方面著手。①政府有關部門要加強養(yǎng)殖環(huán)保宣傳，定期開展宣傳工作，并通過考核方式強化養(yǎng)殖人員的環(huán)保意識，要求養(yǎng)殖人員應用尾水處理技術時嚴格按照相關要求進行處理，保證水質達標后再排放；加強對養(yǎng)殖場環(huán)保工作的監(jiān)督管理，提高違規(guī)排放的處罰力度，使養(yǎng)殖者形成環(huán)保意識，自覺遵守環(huán)保法規(guī)，進而實現(xiàn)養(yǎng)殖經(jīng)濟效益和環(huán)保效益有機統(tǒng)一。②個體養(yǎng)殖戶要按照國家環(huán)保要求，對已建養(yǎng)殖場進行環(huán)保評估，并安排有關人員參與環(huán)保 培訓。

6 結語

我國水產(chǎn)養(yǎng)殖在向規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程中，其綜合經(jīng)濟效益穩(wěn)步提高，取得了一定的成果。但是在養(yǎng)殖發(fā)展過程中也存在一些問題，養(yǎng)殖技術和方式相對落后，沒有實行科學管理，導致水體污染問題日益突出，給養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護帶來巨大壓力。基于此，應采取調節(jié)水質、建立循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)、構建池塘外循環(huán)技術處理裝置及提高淡水養(yǎng)殖人員環(huán)保意識等多方面措施，助力我國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)可持續(xù)、綠色發(fā)展。