海水養殖尾水綜合治理工程
——以山東煙臺青鱗鋪區域為例

王磊，施娜娜

（1.煙臺市海洋環境監測預報中心，山東 煙臺 264003；2.萊州市海洋發展和漁業服務中心，山東 煙臺 261400）

面對傳統撒網捕魚方式下漁業資源日漸枯竭的狀況，我國及時轉變資源利用方式，實施了“以養為主”的重大政策調整。1986年，我國頒布實施《漁業法》，以法律形式確立了“以養為主”的發展方針，建立了養殖水域灘涂確權發證、捕撈許可、漁業資源增殖與保護等一系列管理制度，保障了漁業生產者的合法權益，促進了漁業的持續健康發展。2006年我國海水養殖產量超過捕撈產量，實現了海洋漁業產業結構轉變的歷史性跨越。在取得巨大成就的同時，海水養殖業也面臨著海洋環境污染、產生大量固廢垃圾、占用近岸灘涂等問題[1]。2019年2月，農業農村部等十部委聯合印發《關于加快推進水產養殖業綠色發展的若干意見》，2022年1月生態環境部和農業農村部聯合印發《關于加強海水養殖生態環境監管的意見》，2022年3月國務院辦公廳印發《關于加強入河入海排污口監督管理工作的實施意見》，對加強海水養殖尾水治理方面都提出明確的要求。近年來，煙臺市以生態、優質、高效、安全為發展理念，加快現代漁業轉型升級，推動水產養殖業綠色發展，探索實施集中連片海水養殖池塘和工廠化養殖的區域綜合治理，取得了良好效果。

1 工程概況

青鱗鋪位于山東半島西北部，萊州灣東岸，周圍海域為水深0~6 m的砂質淺灘，是黃渤海魚類重要的產卵場和育幼場[2]，同時也是重要的水產養殖區，有數量眾多的海水養殖池塘和海水工廠化養殖單位，主要養殖海參、大菱鲆、牙鲆、對蝦等名優品種。由于歷史原因，養殖單位普遍未辦理審批規劃手續，經營管理方式粗放，漁業設施陳舊落后，溝渠錯綜復雜，進排水不暢，養殖排放的大量尾水未經處理直排入海，加之填海造陸和圍堰池塘造成水動力減弱，導致該海域水體富營養化問題突出，在春夏高溫季節容易引發赤潮，對水產養殖業和海洋環境造成潛在威脅。

為改善海洋生態環境，探索區域協同治理方法，為水產養殖入海排污口整治、陸海統籌污染防治提供樣板，開展了青鱗鋪區域海水養殖入海排污口綜合整治項目。共投資近400萬元，將工廠化養殖大棚、海水養殖池塘、進排水溝渠和園區綠化等進行有機整合，將原有的26個分散入海排污口，改造為3個主干進排水溝渠，共涉及40多家水產養殖單位，養殖面積約200 hm2。通過建設海水工廠化養殖尾水池塘梯度利用工程、池塘多營養層次生態養殖工程、池塘進排水控制工程、池塘養殖尾水生態處理工程、池塘岸堤綠化工程等，打造海水養殖尾水梯度利用和現代生態漁業示范項目，實現海水養殖污染的長效治理和有效監管（圖1）。

圖1 青鱗鋪區域海水養殖入海排污口綜合整治項目主要改造工程

2 工程建設

2.1 海水工廠化養殖尾水池塘梯度利用工程

該區域海水工廠化養殖大菱鲆和牙鲆，采用長流水模式，通過抽取地下海水作為養殖用水。每日養殖尾水排放量約為養殖水體的2~3倍。通過日常監測發現，該區域海水工廠化養殖尾水中氮、磷營養鹽濃度，為鄰近海域海水中濃度的5~10倍[3]，不但增加了鄰近海域海水富營養化程度，也造成地下海水資源的浪費。該項目根據農業農村部2020年水產綠色健康養殖“五大行動”主推的“三池兩壩”養殖尾水處理技術，結合海水工廠化魚類養殖特點和實地空間條件，在池塘內隔出不同功能模塊，養殖尾水分別經過沉淀池、過濾壩I、曝氣池、過濾壩II和綜合生態處理池，分梯度去除大小顆粒懸浮物，氧化分解有機物，有效降低氮磷，并做到養殖尾水的二次利用。

2.1.1 管道

改造養殖大棚排水口，以直徑0.6 m水泥管道，將養殖尾水引流至尾水處理池塘的沉淀池，根據尾水流向，按照北高南低的原則逐步降低管道標高，使尾水順暢進入沉淀池，在管道彎折的地方預留沉沙井，以備后期檢修和疏通。

2.1.2 沉淀池

占池塘面積30%，池底鋪設地膜防滲，地膜上鋪設15~20 cm厚砂石保護層。以水泥構件建成溢流堰，與其余池塘隔開，安裝污泥泵2臺，定期清理淤泥。

2.1.3 過濾壩

占池塘面積5%，在沉淀池與曝氣池、曝氣池與生物處理池之間建設過濾壩。過濾壩采用兩排空心磚結構搭建外部框架，間隔1.5 m，空心磚方向與水流方向保持一致。中間填充濾料（鵝卵石、牡蠣殼、陶瓷粒等），主要起到吸附水體中泥漿、臟物和有害微生物的作用。

2.1.4 曝氣池

占池塘面積10%，鋪設曝氣盤，以2臺羅茨鼓風機進行曝氣，池底鋪設地工膜作為隔絕層防止底泥污染物的釋放。主要作用：加快有機污染物氧化分解，增強水體自凈能力，改善水質。

2.1.5 生物處理池塘

占池塘面積55%，以大型藻類為主的綜合生態池，有效水深2 m，池堤用土工布護坡，塘內坡度為1∶1，塘外坡度為1∶2，池底排水坡度為1%。向排水口傾斜。主要養殖硬毛藻（1 500~3 000 kg/hm2），增設以海馬齒、西洋海筍等耐海水陸生植物為主的生態浮床（1 500 m2/hm2），吸收氮、磷營養鹽，養殖對蝦和底播海參（不超過5頭/m2）。

2.2 池塘多營養層次生態養殖工程

該區域海水養殖池塘養殖以海參為主，部分養殖南美白（日本）對蝦，利用自然潮汐，通過3條主干溝渠進行進水和排水，池塘內養殖品種單一。海參養殖主要依靠天然餌料，不投喂人工餌料，常年養殖，平時基本不排放尾水，通過監測發現，海參池塘內水質同鄰近海域水質基本相同。養殖對蝦要進行人工投餌和投放微生態制劑，每年4—10月開始養殖，每天換水20%左右，通過監測發現，對蝦池塘內水體中懸浮物、化學需氧量和氮磷營養鹽要顯著高于鄰近海域海水中濃度。該項目充分利用本地生物品種，開展“南美白（日本）對蝦-三疣梭子蟹-菲律賓蛤仔-半滑舌鰨”地方特色養殖模式示范，充分利用養殖生物之間互惠互利關系，利用三疣梭子蟹、魚類等攝食病蝦防止疾病傳播、貝類可濾食水體中的有機碎屑、浮游生物可調節水質的特點，建立池塘生態健康養殖模式。提高自然餌料利用率，減少人工投餌，加強池塘內水循環，降低養殖尾水氮磷排放，促進池塘生態的良性循環，在創造較高經濟效益的同時兼顧生態效益。

2.3 池塘進排水控制工程

該區域3條主干溝渠與外海直接相連，潮汐對岸灘沖刷作用明顯，易造成岸堤水土流失，同時溝渠淤積嚴重，進排水不暢，養殖產生的污染物在溝渠內富集，來不及處理即直接排海，易造成外海水體富營養化。養殖池塘進排水看天吃飯，退潮時池塘水位顯著下降，蓄水不足，污染物濃縮效應明顯，養殖生物易受到脅迫，養殖產量難以提高。該項目一是在3條主干溝渠與外海連接處構建控制閘門，漲潮時開閘進水，落潮時關閘存水；二是對主干溝渠進行清淤護坡，使主干溝渠寬度達到約10 m，水深約1 m。通過設施建設一方面可穩定控制園區內池塘養殖水位，增加池塘蓄水量，有利于養殖增產增收；另一方面，可大大增加養殖尾水的水力停留時間，提高污染物的處理效率和處理通量，減少岸堤水土流失，有利于保護鄰近海域生態環境。

2.4 池塘養殖尾水生態處理工程

該區域工廠化養殖排放的尾水、混合池塘尾水，通過3條主干溝渠直接排入外海，沒有進行相關處理，工廠化養殖和海水池塘由于養殖密度大，餌料投放量多，尾水中懸浮物和氮磷營養鹽含量較高，對鄰近海域的富營養化有一定程度影響。該項目通過在3條主干溝渠下游構建尾水綜合處理棧，每條主干溝渠布置長度約100 m，每棧在水底設置膜組件單元，在水面設置生態浮島，并以繩索和錨鏈固定，實現對養殖尾水的生態化處理。

2.4.1 膜組件

將微生物膜附著生長在透氧中空纖維膜表面，污水在透氧膜周圍流動時，水體中的污染物在濃度差驅動和微生物吸附等作用下進入生物膜內，通過生物代謝和增殖，被微生物利用，使水體中的污染物同化為微生物菌體，固定在生物膜上或分解成無機代謝產物，從而實現對水體的凈化[4]。單組件長2 m，表面積約3.6 m2，共布設膜組件295套，單元間距設置為5 m。

2.4.2 生態浮島

以水生植物為主體，運用無土栽培技術，以高分子材料等為載體和基質，充分利用水體空間生態位和營養生態位[5]。浮島上種植海馬齒、西洋海筍、茅草等耐鹽堿挺水植物，植物根系通過持續吸收尾水中的氮磷等營養鹽生長。生態浮島設置在兩個膜組件之間，每個5 m2，每條溝渠布置10個，共布置30個，合計300 m2。

2.5 池塘岸堤綠化工程

該區域由于海水養殖開挖池塘和修筑道路等原因，岸堤裸露程度較高，遇到風暴潮和強降雨等極端天氣災害，易造成岸堤水土大量流失，不但引起排水溝渠水質超標，還可能沖毀堤壩。“南紅北柳”是國家“十三五規劃”濕地修復工程主要指導方針，“北柳”是指在北方以種植檉柳、蘆葦、堿蓬為主，海草、濕生草甸等為輔，有效恢復濱海濕地生態系統。該項目參考國家“南紅北柳”生態修復指導方針，在裸露的池塘岸堤和3條主干溝渠兩側栽培檉柳和堿蓬進行綠化，每2 m人工栽培檉柳樹苗一棵，樹間隙栽培堿蓬作為輔助，并預留間隙待蘆葦、海馬齒等自然植被恢復，共種植檉柳樹苗4 000棵，栽培堿蓬苗2萬棵，綠化岸堤近7 km，形成與當地環境一致的自然植被風光，實現水土保育，減少土壤流失和水體污染，促進池塘生態良性循環。

3 結語

青鱗鋪區域是煙臺典型的集中連片海水池塘兼有工廠化的陸域海水養殖區，通過探索實施區域綜合治理，提升漁業基礎設施質量，提高水產養殖尾水生態處理能力，降低水產養殖對海洋環境的影響，保障水產養殖行業健康高質量發展，取得了良好的生態、經濟和社會效益，示范效果顯著。