海水養殖尾水回用技術的研究現狀及應用前景

劉美娜，劉玥，王靜

遼寧中舟得水環保科技有限公司，遼寧大連 116032

海水養殖是近年來快速發展的行業之一，但是尾水排放問題成為制約海水養殖可持續發展的關鍵因素。尾水中含有高濃度的氨氮、硝酸鹽、磷酸鹽等營養物質，直接排放會造成海洋污染和生態破壞。為了解決這一問題，就需要引入尾水回用技術。海水養殖尾水回用技術已經成為解決海洋污染和節約水資源的重要手段，但是在應用中仍需進一步優化和完善。未來，隨著人們環保意識的不斷提高和技術的不斷發展，尾水回用技術在海水養殖中的應用前景將會更加廣闊[1]。

1 海水養殖尾水的概述

1.1 海水養殖尾水的特點

海水養殖尾水是指海水養殖過程中產生的廢水，具有以下幾個特點：

1）高鹽度：海水養殖尾水的鹽度通常比較高，因為養殖過程中用于養殖的水通常都是海水，鹽度可以達到30‰～35‰，甚至更高。

2）高營養物含量：海水養殖尾水中含有大量的氮、磷等養分，這是由于養殖過程中添加的飼料和養殖廢物排泄所產生的。

3）復雜的組成：海水養殖尾水中含有各種有機物和無機物，其中有些物質對環境有一定的毒性和污染性，如溶解氧、氨氮、硫化氫等。

4）季節性和地域性：海水養殖尾水的特點還包括季節性和地域性的差異，不同季節和不同地域養殖廢水中含有的物質和濃度都不同[2]。

1.2 海水養殖尾水直接排放的危害性

1）海水養殖尾水中的有機物、氮、磷等污染物會消耗水中的氧氣，導致水中氧氣含量下降，形成水體缺氧，危及水生動植物的生命。此外，有機物的富集和腐爛還會導致水體的酸堿度變化，增加水體的渾濁度和有害氣體的釋放，對海洋生態系統的穩定性和平衡性產生負面影響。

2）海水養殖尾水中的病原微生物、寄生蟲等病原體會對海洋生態環境和人類健康產生一定的危害。這些病原體可能通過水體傳播，造成海洋生態環境破壞和水生動植物疾病傳播，甚至還會對人類健康產生潛在威脅。

3）養殖業中的化學物質和藥物殘留也可能通過養殖廢水的排放而進入海洋環境，這就會對海洋生態環境和人類健康產生一定的危害。這些化學物質和藥物殘留可能會對水生動植物的生長發育產生不良影響，甚至可能通過食物鏈傳遞到人類體內，對人類健康造成潛在威脅[3]。

2 海水養殖尾水回用技術的研究現狀

2.1 尾水回用技術的發展歷程

1）傳統的尾水處理方式。傳統的海水養殖尾水處理方式是將養殖廢水排放到海洋中，這種方式會對海洋環境造成一定的污染和影響，這就需要予以充分的重視。

2）尾水初步處理技術的發展。隨著環保意識的增強和環境監管的加強，人們開始研究開發一些尾水初步處理技術，如生物濾池、曝氣池、沉淀池等，這些處理技術可以有效去除廢水中的有機物、氮、磷等污染物。

3）尾水高效處理技術的出現。尾水初步處理技術雖然可以有效去除污染物，但是處理效果不夠理想，還需要進一步完善處理工藝。近年來，隨著科技的發展，出現了一些高效尾水處理技術，如納濾、反滲透等，這些技術可以將廢水中的污染物幾乎完全去除，使處理后的水質滿足再利用的要求[4]。

4）尾水資源化利用技術的興起。尾水高效處理技術可以使處理后的水質滿足再利用的要求，而尾水資源化利用技術則可以將處理后的水再次利用起來。目前，尾水資源化利用技術主要有2種，一種是將處理后的水用作養殖過程中的補水、循環水、清洗水等，另一種是將處理后的水用于植物種植、園林綠化等用途。

5）尾水回用技術的推廣應用。隨著尾水處理技術和尾水資源化利用技術的不斷發展和完善，尾水回用技術已經逐漸被廣泛應用于海水養殖、城市生活污水處理等領域，為實現資源的循環利用和保護環境做出了重要貢獻。

2.2 尾水回用技術的分類

海水養殖尾水回用技術根據不同的處理方式和應用范圍，可以分為以下幾種類型：

1）生物濾池法。生物濾池法是指將養殖廢水通過濾網和濾材過濾，利用微生物的生物吸附和生物降解作用，去除廢水中的有機物和氮、磷等污染物，使水質達到再利用標準。該技術適用于規模較小的養殖場，處理效率較低，但是成本較低，操作簡便。

2）反滲透法。反滲透法是指將養殖廢水經過濾網、沉淀池等處理后，再經過反滲透膜進行過濾，利用膜的過濾作用，去除水中的離子和微量元素，使水質達到再利用標準。該技術處理效率較高，處理后的水質優良，適用于規模較大的養殖場[5]。

3）膜生物反應器法。膜生物反應器法是將養殖廢水經過生物濾池處理后，再通過微孔濾膜進行過濾，利用微生物的生物吸附和生物降解作用，去除水中的有機物和氮、磷等污染物，同時還可以去除水中的微生物和病毒等有害物質。該技術處理效率高，能夠有效去除廢水中的有機物和微生物等污染物，適用于規模較大的養殖場。

4）光生物反應器法。光生物反應器法是指將養殖廢水經過生物濾池和沉淀池等處理后，再通過光反應器進行過濾，利用光反應器中的光合作用和微生物的生物降解作用，去除水中的有機物和氮、磷等污染物，同時還可以去除水中的微生物和病毒等有害物質。該技術處理效率高，能夠有效去除廢水中的有機物和微生物等污染物，適用于規模較大的養殖場。

2.3 尾水回用技術的優缺點分析

海水養殖尾水回用技術的優缺點如下：

1）優點：①資源利用效率高：海水養殖尾水回用技術可以將廢水處理成可再利用的水資源，降低水資源的浪費。②環境污染降低：海水養殖尾水排放對海洋生態環境造成一定的污染，采用回用技術可以有效降低對海洋生態環境的不利影響。③經濟效益顯著：通過采用海水養殖尾水回用技術，可以降低養殖成本，提高養殖經濟效益。④技術適用性廣：海水養殖尾水回用技術有多種技術路線，可根據不同的水質要求和養殖場規模選擇合適的技術，適用性廣。

2）缺點：①技術成本高：尾水回用技術需要進行復雜的處理，如反滲透等技術，需要投入大量的設備和人力，成本較高。②操作難度大：尾水回用技術的操作需要專業的技術和經驗，操作難度較大，需要專業人員進行操作。③水質要求高：尾水回用技術需要將處理后的水質達到再利用標準，對水質的要求較高，處理難度大。④處理工藝復雜：不同的尾水回用技術有不同的處理工藝，需要根據具體情況進行選擇，處理工藝復雜。

2.4 尾水回用技術的推廣策略

1）政策支持：政府可以出臺相關政策，如制定尾水回用技術的推廣計劃，鼓勵企業采用尾水回用技術，提供相關資金支持和稅收優惠政策，降低企業推廣和應用成本，促進技術的普及和推廣。

2）宣傳教育：加強對尾水回用技術的宣傳教育，通過各種途徑，如媒體、網絡、研討會、培訓等，提高企業和公眾的認識和了解。同時，開展相關知識普及活動，提高公眾的環保意識和科學素養，增強其推廣和應用的意愿和信心。

3）技術研發：加強尾水回用技術的研發，提高其適用范圍和效率，降低成本，增強其市場競爭力。通過技術創新和提高技術水平，實現技術的升級和改進，使其更加適應不同行業和領域的需求，提高企業的經濟效益。

4）合作共贏：企業可以通過與水處理廠、水務公司等合作，共同推廣和應用尾水回用技術，實現資源共享和互惠互利。同時，加強與科研機構和高等院校的合作，共同推動技術的研發和創新，提高技術水平和市場競爭力。

5）示范引領：建立尾水回用技術的示范項目，通過實踐證明其可行性和效益，吸引更多企業和公眾參與。同時，示范項目可以作為企業推廣和應用尾水回用技術的重要參考，為相關企業提供技術支持和實踐經驗。

3 海水養殖尾水回用技術的應用前景

3.1 尾水回用技術的市場需求

海水養殖是我國重要的水產養殖方式之一，但養殖廢水的排放對海洋環境造成一定的污染和不利影響，因此海水養殖尾水回用技術應運而生。海水養殖尾水回用技術的市場需求主要有以下幾個方面：

1）環保要求的提高：近年來，環保意識的提高和環境監管的加強，對養殖廢水的排放標準提出了更高的要求。海水養殖尾水回用技術可以有效地降低廢水的排放，因此，市場需求逐漸增加。

2）養殖成本的降低：采用海水養殖尾水回用技術可以降低養殖成本，提高養殖經濟效益，因此受到養殖企業的青睞。

3）技術水平的提高：隨著科技的發展和技術水平的提高，海水養殖尾水回用技術逐漸得到完善和提高，處理效率和水質都有了明顯的提高，因此市場需求逐漸增加[6]。

3.2 尾水回用技術的發展趨勢

海水養殖尾水回用技術正在不斷發展和逐步完善，未來的技術發展趨勢主要有以下幾個方面：

1）智能化技術：隨著科技的發展，智能化技術將會廣泛應用于海水養殖尾水回用技術中，如自動化控制系統、遠程監測系統等，可以提高回用技術的運行效率和管理水平。

2）綠色技術：未來的海水養殖尾水回用技術將更加注重綠色環保，采用更加環保、低碳的處理工藝和設備，如生物降解、太陽能供電等，降低能耗和環境污染[7]。

3）集成化技術：未來的海水養殖尾水回用技術將更加注重集成化，將處理過程中的多個環節進行集成和優化，提高處理效率和處理水質，同時降低成本。

3.3 尾水回用技術的應用前景

海水養殖尾水回用技術作為一項環保、節能、資源化的技術，具有廣闊的應用前景，主要有以下幾個方面：

1）推動養殖業可持續發展：采用海水養殖尾水回用技術可以有效降低廢水排放，減少對環境的污染和不利影響，同時實現廢水的資源化利用，促進養殖業可持續發展。

2）促進水資源節約和管理：采用海水養殖尾水回用技術可以將處理后的水資源用于養殖、種植、農業灌溉等多個領域，實現水資源的最大化利用和管理，促進水資源的節約和管理。

3）降低企業成本，提高經濟效益：采用海水養殖尾水回用技術可以降低養殖成本，提高養殖經濟效益，同時減少對傳統水資源的依賴，降低企業經營風險。

4）增強企業競爭力：采用海水養殖尾水回用技術可以提高企業的環保形象和社會責任感，增強企業的競爭力和市場競爭優勢[8]。

4 結語

總而言之，海水養殖尾水回用技術是未來養殖業可持續發展和環境保護的重要技術之一，其研究現狀和應用前景非常廣闊，需要各界共同努力，加強研究和合作，推動該技術的發展和應用，進而實現人與自然的和諧發展。