論析水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染危害及處理技術(shù)

劉春巧

（山東省萊陽市漁業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，山東 萊陽 265200）

在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，會產(chǎn)生大量廢水，這些廢水會對環(huán)境造成危害，甚至還會反過來影響水產(chǎn)品的品質(zhì)。為確保水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)能夠健康可持續(xù)發(fā)展，必須設(shè)法解決水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染問題。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水來源及產(chǎn)生原因

水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的廢水非常多，對環(huán)境的污染也較為嚴(yán)重，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的來源主要有三個方面，分別為自體廢水、生活和工業(yè)廢水。首先是自體廢水，自體廢水有物理污染和化學(xué)污染兩種，其中物理污染主要來源于飼料的過量使用，通常水產(chǎn)養(yǎng)殖戶不會對飼料的投喂量進(jìn)行精準(zhǔn)把控，導(dǎo)致飼料投放過多，水產(chǎn)品無法吸收這么多飼料，剩余的飼料會導(dǎo)致水體出現(xiàn)富營養(yǎng)污染情況。而化學(xué)污染主要是指在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，水產(chǎn)養(yǎng)殖戶利用高錳酸鉀等化學(xué)藥劑造成的污染，這些化學(xué)藥劑是存在一定害處的，如果濫用化學(xué)藥劑就會導(dǎo)致養(yǎng)殖水體內(nèi)的有益微生物數(shù)量下降，破壞水生環(huán)境的生態(tài)平衡。

其次，是生活和工業(yè)廢水造成的污染，首先是生活污水，生活污水對水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的原因主要是水產(chǎn)養(yǎng)殖場地的附近并沒有專門的污水處置設(shè)施，這就會導(dǎo)致養(yǎng)殖人員的生活污水直接排放進(jìn)養(yǎng)殖水中，直接對養(yǎng)殖水造成污染，隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，水產(chǎn)養(yǎng)殖場地的規(guī)模越來越大，人員也越來越多，這就會進(jìn)一步加大生活污水的排放，從而讓養(yǎng)殖水的污染更加嚴(yán)重。而工業(yè)污水的情況主要來源于養(yǎng)殖場地周邊的工業(yè)工廠，很多在鄉(xiāng)村的工業(yè)企業(yè)都具備高污染特性，再加上沒有足夠先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，導(dǎo)致產(chǎn)生的工業(yè)廢水較多，很多工業(yè)企業(yè)會直接將工業(yè)廢水排放進(jìn)養(yǎng)殖水中，一方面會對水產(chǎn)品造成危害，另一方面還會對自然環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染的危害

2.1 危害水產(chǎn)品質(zhì)量

水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水對于水產(chǎn)養(yǎng)殖的危害是非常嚴(yán)重的，首當(dāng)其沖的就是水產(chǎn)品，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染會對水產(chǎn)品的質(zhì)量造成嚴(yán)重?fù)p害，主要體現(xiàn)于以下幾個方面。首先是飼料方面，在很多時候養(yǎng)殖戶為了減少成本或確保產(chǎn)量，對于飼料的質(zhì)量和投放數(shù)量都沒有進(jìn)行嚴(yán)格控制，劣質(zhì)飼料中多種化學(xué)藥劑對嚴(yán)重危害水產(chǎn)品的健康，造成水產(chǎn)品死亡或活力喪失，從而導(dǎo)致水產(chǎn)品的質(zhì)量下降，另外，劣質(zhì)飼料中的一些成分會融入養(yǎng)殖水體，導(dǎo)致水體污染，從而對后續(xù)批次的水產(chǎn)品繼續(xù)造成危害。

其次是水產(chǎn)養(yǎng)殖戶的化學(xué)藥劑濫用問題，水產(chǎn)養(yǎng)殖戶在養(yǎng)殖時出于方便管理的目的，就會不顧劑量地使用高濃度藥劑，這些藥劑因?yàn)槌^標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值，就會導(dǎo)致其中的重金屬元素富集到水產(chǎn)品的體內(nèi)，如果人食用了這些富集重金屬元素的水產(chǎn)品就會導(dǎo)致重金屬中毒或其他慢性損傷。研究表明，通常富集在水產(chǎn)品體內(nèi)的重金屬元素多為鉛、汞、鉻等元素，這些元素都是對人體有著劇烈毒性的元素，對人體有著重大危害。

另外是生活污水的污染問題，由于很多時候養(yǎng)殖戶會直接將生活污水排放至養(yǎng)殖水體中，這就會導(dǎo)致養(yǎng)殖水體中細(xì)菌超標(biāo)，可能會導(dǎo)致水產(chǎn)品生病從而引起水產(chǎn)品死亡或質(zhì)量下降，另一方面，生活污水中可能會攜帶寄生蟲，這些寄生蟲也能寄宿在水產(chǎn)品的體內(nèi)，一旦人食用這些有寄生蟲的水產(chǎn)品，就很有可能感染寄生蟲，從而危害人們的健康。

2.2 危害環(huán)境

集約化養(yǎng)殖模式是現(xiàn)如今水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要采用的養(yǎng)殖模式，這樣的養(yǎng)殖模式會導(dǎo)致養(yǎng)殖水體中水產(chǎn)品的密度很高，水產(chǎn)品的代謝物數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于自然環(huán)境，這些代謝物會在分解過程中大量消耗養(yǎng)殖水體中的氧含量，釋放大量的氨和氮，這會嚴(yán)重破壞養(yǎng)殖水體的生態(tài)環(huán)境，養(yǎng)殖的時間越長，養(yǎng)殖水體中有機(jī)物污染的情況就會越發(fā)嚴(yán)重，長此以往，就會導(dǎo)致氨氮以及亞硝酸鹽等在水體中不斷增加，而水體中的溶解氧會不斷減少，水體中大量的細(xì)菌微生物繁殖，造成養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化，很多養(yǎng)殖場地的水體和自然水體是聯(lián)通的，富營養(yǎng)化的水體進(jìn)入自然水體就會嚴(yán)重破壞自然水體的環(huán)境，產(chǎn)生嚴(yán)重污染。

另外，工業(yè)廢水污染對自然環(huán)境造成的損害也是不容小覷的，由于許多工業(yè)企業(yè)出于追求短期利益的原因，會將工業(yè)廢水直接排放進(jìn)養(yǎng)殖水體中，這些工業(yè)污染物一方面會對水產(chǎn)品造成危害繼而危害人們的健康，另一方面還會借由養(yǎng)殖戶換水將被工業(yè)污染的水體排放進(jìn)自然水體中，導(dǎo)致自然環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，自然環(huán)境中的生物受到嚴(yán)重?fù)p害。

3 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染危害處理技術(shù)

水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染相較于其他水污染在其污染方式上有著大量差別，其主要原因是水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染主要的污染物是大量的氨氮、細(xì)菌以及溶于水中的有機(jī)物質(zhì)，主要的污染形式是水體富營養(yǎng)化，所以在開展水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染危害處理的工作時，需要針對上述特點(diǎn)，采用相應(yīng)的污染處理技術(shù)，才能最大限度地起到對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水危害處理的工作效果。目前在針對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染危害處理方面，主要可以采用以下幾種處理技術(shù)。

3.1 物理處理技術(shù)

首先是物理技術(shù)，物理技術(shù)的技術(shù)核心在于通過物理手段對水體中的懸浮物進(jìn)行去除，從而減輕養(yǎng)殖水體中因?yàn)橛袡C(jī)物懸浮物等造成的溶解氧流失。物理處理技術(shù)具備操作便捷簡單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)也十分明顯，就是無法對已經(jīng)溶解在養(yǎng)殖水體中的氨氮等元素或微生物細(xì)菌等進(jìn)行去除，這就需要配合化學(xué)或生物處理技術(shù)才能達(dá)成最大化的處理效果。在實(shí)際工作中，可以采用泡沫分離法實(shí)現(xiàn)對受污染的水產(chǎn)養(yǎng)殖水體進(jìn)行處理，泡沫分離法是一種通過空氣讓水體中出現(xiàn)氣泡從而將水中的各類污染物質(zhì)帶至水面的技術(shù)，由于分離到水面的污染物質(zhì)會聚成一團(tuán)并呈現(xiàn)泡沫狀，這時僅需要將泡沫清理干凈即可實(shí)現(xiàn)去除污染物的目的。近些年，泡沫分離技術(shù)已經(jīng)得到進(jìn)一步的發(fā)展，專家通過不斷研發(fā)，發(fā)明了一種泡沫分離柱，這種設(shè)備利用其內(nèi)部的交叉結(jié)構(gòu)，有效避免泡沫在其內(nèi)部出現(xiàn)滯留，相較于傳統(tǒng)的泡沫分離技術(shù)有著大幅的進(jìn)步，對于處理效果也有諸多提升，能夠更好地完成對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染危害的處理工作。

3.2 化學(xué)處理技術(shù)

由于物理處理技術(shù)并不能有效去除在養(yǎng)殖水體中的細(xì)菌及微生物，這就需要進(jìn)一步采用其他處理技術(shù)來對水體污染問題進(jìn)行處理。目前針對細(xì)菌和微生物主要會采用化學(xué)處理方式，目前普遍采用的化學(xué)處理方式是氧化法或電化學(xué)法，氧化法是一種通過氧化劑的方式對水體中的細(xì)菌、微生物等有機(jī)污染物進(jìn)行分解的方式，這種方式主要采用臭氧、過氧化氫等成分作為氧化劑，通過強(qiáng)氧化作用能夠有效對水體中的各種污染進(jìn)行處理，但在使用時需要對劑量進(jìn)行嚴(yán)格把控，如果劑量使用過多，就會產(chǎn)生二次污染，對水產(chǎn)品造成危害或破壞水體中的生態(tài)平衡。

3.3 生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是一種利用生物之間的關(guān)系實(shí)現(xiàn)對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理的技術(shù)，這種技術(shù)具備低風(fēng)險，成本低廉，效果顯著的特點(diǎn)，是非常適合大量推廣的，目前生物處理技術(shù)可以分為活性污泥法、生物膜法以及生態(tài)處理法。

首先是活性污泥法，活性污泥是一種通過將空氣吹入養(yǎng)殖廢水中，刺激其中的好氧微生物大量繁殖形成的污泥狀物質(zhì)，通過活性污泥可以有效吸附在養(yǎng)殖廢水中存在的有機(jī)污染物，經(jīng)研究表明，由好氧微生物大量繁殖形成的活性污泥具備強(qiáng)氧化性和強(qiáng)吸附性，對于養(yǎng)殖廢水中的各種有機(jī)污染物具備吸附和凈化作用，此外，還可以通過應(yīng)用其他成分對活性污泥進(jìn)行調(diào)控，例如在應(yīng)用硫酸鹽和零價鐵時，活性污泥的脫水性會得到提升，所以在控制好用量的前提下可以通過零價鐵、硫酸鹽以及過硫酸銨等化學(xué)成為對活性污泥的活性進(jìn)行提升。

生物膜法是一種通過生物濾器中的填料對養(yǎng)殖廢水進(jìn)行過濾的處理方法，在填料的表面會附著許多微生物，在養(yǎng)殖廢水經(jīng)過的時候，微生物會對養(yǎng)殖廢水中存在的有機(jī)污染物進(jìn)行捕獲并處理，這種生物膜處理技術(shù)還可以對氨、氮、磷等元素起到處理作用，經(jīng)研究表明，將生物過濾器放入水中40分鐘其對養(yǎng)殖廢水中的污染物處理量能達(dá)到總體的90%，可以看到生物膜法具備非常高的養(yǎng)殖廢水處理效率，其處理的效果也是非常出色的。

生態(tài)處理法是一種利用生態(tài)環(huán)境對養(yǎng)殖廢水進(jìn)行處理的方式，利用自然的凈化能力對養(yǎng)殖廢水中的各種有機(jī)污染物進(jìn)行處理，為了避免對自然環(huán)境造成破壞，這種生態(tài)處理方式大多采用的是生態(tài)浮床的形式，通過生態(tài)浮床中種植的具備凈化功能的植物，來對養(yǎng)殖廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行清理。研究表明，在通過種植大麥處理養(yǎng)殖廢水時，其處理效果非常明顯，養(yǎng)殖廢水中的有機(jī)污染物含量大幅下降，生態(tài)處理法對養(yǎng)殖廢水具備足夠的凈化作用，后續(xù)還可以通過沉水植物種植和生態(tài)浮床進(jìn)一步提升對于養(yǎng)殖廢水的處理效果。但需要注意的是，養(yǎng)殖廢水中不能有過多的化學(xué)藥劑成分，經(jīng)實(shí)驗(yàn)乙醇、漂白劑等化學(xué)成分會影響植物種子的萌芽率，降低其對廢水的處理效率，所以在對僅出現(xiàn)有機(jī)污染物的養(yǎng)殖廢水開展廢水處理工作的時候可以采用生態(tài)處理方式。

另外，還可以利用休耕田對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水進(jìn)行處理，通過對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的成分分析不難發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的主要成分為各種有機(jī)污染物和氮磷等元素，這些元素對水產(chǎn)品非常不利，但卻對農(nóng)業(yè)種植非常有利，氮磷等元素恰恰是作物生長中所需要的主要元素類型。通過大量研究表明，將水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水排放到休耕田中，其土壤能夠有效截留廢水中的有機(jī)物和氮磷等元素，有效提升土壤的肥力，且對農(nóng)田地下水不會造成影響，通過土壤和植物根系的過濾吸收作用，養(yǎng)殖廢水中的污染物已經(jīng)得到基本去除，從而實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的凈化效果。但需要注意的是，對于排放水量需要依照實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)控，如果一次性排放的養(yǎng)殖廢水過多會導(dǎo)致污染物負(fù)荷增加，降低水的下滲速率，會導(dǎo)致農(nóng)田長期處于淹水狀態(tài)，破壞農(nóng)田原有的土壤狀態(tài)降低土壤含氧量，在影響水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理效果的同時還會對農(nóng)田起到破壞作用。

微藻處理法是一種通過在水產(chǎn)廢水中養(yǎng)殖微藻處理各類污染物的方式，微藻是一種光能自養(yǎng)型單細(xì)胞生物，具有資源量大、適應(yīng)能力強(qiáng)生長速度快等特點(diǎn)，微藻通過不斷進(jìn)行光合作用，能夠有效吸收二氧化碳排放氧氣，減輕養(yǎng)殖廢水水體富營養(yǎng)化的情況，從而起到對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理作用，養(yǎng)殖的大量微藻還可以在之后應(yīng)用于動物飼料等方面，進(jìn)一步節(jié)省水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理成本。

目前主要采用的微藻有四種，分別為牟氏角毛藻、綠色巴夫藻、青島大扁藻以及海水小球藻，這四種藻類在生長過程中不但能夠減少水體富營養(yǎng)化，還可以有效去除水體中超標(biāo)的氮磷等元素和重金屬污染，研究表明，微藻對養(yǎng)殖廢水中氮、磷元素的去除率能夠達(dá)到87.4%，亞硝態(tài)氮的去除率能夠達(dá)到89.4%，硝態(tài)氮的去除率能夠達(dá)到85.5%，可以看到其對于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的元素處理效果非常顯著。另外微藻還能有效調(diào)整水體的pH值，研究表明，通過微藻的光合作用，不斷吸收二氧化碳排放氧氣，從而使得養(yǎng)殖廢水水體的pH值呈現(xiàn)一種先上升后降低最后穩(wěn)定的過程，一般情況下水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的pH值都比較低，微藻大量繁殖能夠有效提升水體的pH值到正常水平，對于水體的凈化作用非常徹底。

3.4 人工濕地處理方式

人工濕地處理方式是近些年在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理工作中的新型養(yǎng)殖廢水處理方式，這種方式通過人工模擬自然濕地的生態(tài)系統(tǒng)，來構(gòu)建濕地環(huán)境，通過濕地環(huán)境的凈化能力對養(yǎng)殖廢水進(jìn)行處理，近年來相關(guān)實(shí)踐在我國各地大量開展。人工濕地在處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的過程主要分為過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收、微生物代謝等步驟，這些步驟通過人工濕地生態(tài)系統(tǒng)中的植物、基質(zhì)以及微生物之間的涵蓋物理化學(xué)生物途徑的共同作用來實(shí)現(xiàn)，對養(yǎng)殖廢水中存在的有機(jī)污染物、重金屬、無機(jī)物等都具備有效地去除能力，經(jīng)研究，人工濕地對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的BOD能達(dá)到85%以上的去除率，對COD也能達(dá)到80%以上的去除率，其對養(yǎng)殖廢水的處理能力良好，培養(yǎng)人工濕地主要依靠蘆葦?shù)瘸Ｒ娝参铮渑囵B(yǎng)成本也很低，相較于其他養(yǎng)殖廢水處理方式具備得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，另外由于人工濕地蓄水量大，能夠在一次處理中處理更多的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水，是非常值得推廣使用的技術(shù)。

目前我國已經(jīng)有部分地區(qū)采用這種人工濕地的處理方式，收獲了非常不錯的成效。例如在20世紀(jì)90年代，我國北京市建成人工濕地系統(tǒng)用于處理廢水，在當(dāng)時其日處理量就能達(dá)到500m，可以說是收效顯著。現(xiàn)如今我國已經(jīng)建成多個人工濕地系統(tǒng)，不但對各地水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理收效顯著，還對各地的生態(tài)環(huán)境起到了美化作用，可謂是兩全其美。

4 結(jié)論

在對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染的危害以及處理方式的探討中不難發(fā)現(xiàn)，相較于其他污染類型，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染的危害雖然很大，但其處理難度并不是很高，需要的是采用足夠科學(xué)的方法，將物理生物生態(tài)多種方式依據(jù)實(shí)際情況結(jié)合起來，從而提升水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理效率和處理效果，從而促進(jìn)我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)不斷健康蓬勃發(fā)展。