寧夏水產基地“三池兩壩”尾水系統構建及治理效果分析

石偉，張朝陽，李斌

(1.銀川市水產技術推廣服務中心，寧夏 銀川 750001；2.寧夏水產技術推廣站，寧夏 銀川 750001)

“十四五”期間，寧夏回族自治區大力開展水產養殖面源污染防治工作，集成了多種類型的養殖尾水治理模式，助力黃河流域生態保護和高質量發展先行區建設。2020年，銀川科海生物技術有限公司結合養殖基地實際情況，構建了養殖基地“三池兩壩”尾水治理系統，形成了“三池兩壩”尾水治理及生態循環綜合種養模式，2021年又對系統進行改造升級，完善增氧曝氧設備，基地養殖尾水中的物質經過“三池兩壩”等多層級的循環，各種能量在不同功能區中進行流動，解決了養殖尾水直排、水產養殖面源污染等問題，實現了綠色健康養殖和環境友好發展的目標，為黃河流域生態保護和高質量發展提供了科技支撐。現將2020－2021年試驗研究結果介紹如下。

一、材料和方法

1.試驗基地選擇

本試驗研究基地為銀川科海生物技術有限公司養殖基地，共有養殖池塘13口，面積520畝，主要養殖鯉、草魚、鰱、鳙、斑點叉尾鮰、河蟹、泥鰍、團頭魴等寧夏主導品種，養殖模式主要有池塘精養、流水槽養殖、溫室養殖等，平均畝產1 600千克?；厮闹荛_挖環形排水溝，養殖尾水全部進入環形排水溝。

2.“三池兩壩”尾水治理系統構建

2020年，將養殖基地南邊的傳統排水溝挖寬挖深，升級為尾水治理生態排水渠，在生態排水渠中建設沉淀池、過濾壩、生物凈化池、過濾壩和潔水池，種植水生植物、投放濾食性魚、放養底棲動物、培繁微生物、配置曝氣設施、放置生物毛刷，形成“三池兩壩”養殖尾水治理系統，面積占基地面積的6.5%。系統具體效果如圖1。

“三池”是指沉淀池、生物曝氣凈化池、生態潔水池，寬12.5米，長分別為150米、75米和150米，面積占比分別為40%、20%和40%。沉淀池中種植沉水性和挺水性水生植物，投放濾食性魚、底棲動物，沉淀大顆粒懸浮物，吸收氮磷和減少浮游生物；生物曝氣凈化池中配置曝氣設施，利用底部曝氣系統進行增氧曝氣，水體上部放置生物毛刷浮架，潑灑微生物制劑培繁各種菌類分解有機物和有毒有害物質；生態潔水池中放置水生植物生物浮床，配置葉輪式增氧機，降解氨氮、提高水體溶氧。

“兩壩”是指在沉淀池、生物曝氣凈化池、生態潔水池中間建設的兩道過濾壩，壩長12.5米、寬3.0米，壩高比正常水面高出20厘米。壩體兩側建20厘米的有孔墻體，中間部分分層設置礫石、火山石等有孔濾料，濾料直徑2～10厘米，從下向上逐漸分層變大，表面種植水生植物。

3.尾水循環治理路線設計

基于物質循環和能量流動原理，養殖水體從池塘中排出進入排水渠，流經沉淀池－過濾壩－生物凈化池－過濾壩－潔水池，通過自然沉淀、水生植物吸收凈化、微生物分解、曝氣增氧、濾食性魚食物利用、底棲動物食物轉化等物理、化學、生物措施，水體中的懸浮物、有機物、氨氮、亞硝酸鹽、氮、磷等得到沉淀、吸收、降解、凈化，確保養殖尾水重復利用或達標排放，集中連片處理養殖基地的全部養殖尾水?！叭貎蓧巍别B殖尾水循環治理路線如圖2。

圖1 養殖基地“三池兩壩”養殖尾水治理系統

圖2 “三池兩壩”養殖尾水循環治理路線

4.科學開展試驗研究

每年4月中旬，在“三池兩壩”中種植水生植物，“三池”中的水生植物通過泡沫浮板打孔定植，泡沫浮板長80厘米、寬60厘米，上面打5厘米的小孔24個。一排4板，每池6～10排。植物主要有空心菜、薄荷、狐尾藻、千屈菜等根系發達的品種?！皟蓧巍鄙系乃参镏饕獮榇篼惢ā⒒ㄈ~蘆竹、水蔥、鳶尾草等多根系直立品種。種植面積占總面積的20%。

進入養殖季節，在尾水總排水口和“三池兩壩”最后抽水口設置采水點，定期進行水體取樣，實驗室檢測分析，依據《淡水池塘養殖水排放要求》(SC/T 9101－2007)《淡水養殖水質標準》《地表水水質標準》中規定的相關參數進行判定，重點測定水溫、pH、鹽度、高錳酸鹽指數、氨氮、亞硝酸鹽、總磷、總氮、溶氧、磷酸鹽等指標。對養殖基地的產值、效益、用水、養殖病害發生率、用藥量、產品質量檢測合格率等進行數據收集分析。

二、研究結果

1.尾水治理效果明顯

采取“三池兩壩”養殖尾水治理系統，2020年取樣檢測表明，池塘養殖尾水中的氨氮、亞硝酸鹽、總磷、總氮分別從2.32、0.71、0.62、4.11毫 克/升 降 至0.61、0.01、0.40、2.24毫克/升，分別降解73.7%、98.6%、35.5%、45.5%。2021年取樣檢測表明，池塘養殖尾水中的總氮、總磷、高錳酸鹽指數、氨氮分別從2.93、0.49、8.83、0.55毫 克/升 降 至1.03、0.18、4.33、0.41毫克/升，分別降解64.8%、63.3%、51.0%、25.5%。養殖尾水中總氮、總磷、高錳酸鹽指數3項指標均未超標，尾水治理總體效果非常明顯。

2.養殖效益顯著

經過兩年的試驗表明，基地應用“三池兩壩”尾水治理模式，養殖效益增加15%以上，畝增加產值800元。節約用水35%，養殖病害發生率2%以下，基地養殖用藥減少30%，產地水產品質量檢測合格率100%。

3.尾水治理系統科學合理

在兩年的試驗過程中，尾水治理系統正常運行后，池塘水體的水溫都處在正常水平，pH在8～9，鹽度均小于0.8，溶氧達到5毫克/升，磷酸鹽總體保持在0.15毫克/升以下，氨氮大多數采樣日小于1毫克/升，亞硝酸鹽大多數采樣日低于0.15毫克/升，符合地表水Ⅲ類標準。經過治理的養殖尾水，利用水泵抽入進水渠，流入養殖池塘再利用。

三、討論小結

水產養殖基地構建“三池兩壩”養殖尾水治理系統，將水產養殖基地的全部尾水集中起來，形成水體循環利用的整體。池塘養殖尾水直接進入“三池兩壩”養殖尾水治理系統，降低了尾水中的懸浮物、鹽度、總堿度等，從而使水質能夠維持在正常的水平，水質得到改善，殺菌藥物用量相應減少。凈化后的水體再進入池塘進行水產養殖，使池塘水體得到更新，不斷循環的水體又能節約水資源，形成一套漁業生態循環、物質多級利用、能量重復流動的節能減排、綠色生產系統，構建出了一種節能減排、產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的現代漁業新模式。