一種鱘魚設施養殖尾水處理技術模式

摘"要：為加快推進水產養殖業綠色發展，探索了一種鱘魚設施養殖尾水處理技術模式，包含配套設施、尾水處理系統建立和養殖實例，該模式實現了養殖尾水85%以上循環利用，雜交鱘單產30 kg/m3。

關鍵詞：雜交鱘；工廠化養殖；尾水處理；雙循環

當前，我國水產養殖受土地、水等自然資源和生態環境的約束日益增強，產業發展空間和潛力受到很大影響。加快推進水產養殖綠色發展，提高資源利用率和產業綜合效益，處理好產業發展與生態環境保護的關系，是現代水產養殖業發展的必然選擇^[1]。2019年，農業農村部等十部委聯合印發的《關于加快推進水產養殖業綠色發展的若干意見》明確指出，要將綠色發展理念貫穿于水產養殖生產全過程，大力實施池塘標準化改造，完善循環水和進排水處理設施，支持生態溝渠、生態塘、潛流濕地等尾水處理設施升級改造，探索建立養殖池塘維護和改造長效機制^[2]。2020年，農業農村部開始實施水產綠色健康養殖技術推廣“五大行動”，養殖尾水治理模式推廣行動為“五大行動”之一^[3]。

為加快推進水產養殖業綠色發展，促進產業轉型升級，在河北保定某鱘魚設施循環水養殖場，采用雙循環處理尾水，再用階梯式自然沉降法綜合利用模式，探索了一條高效、環保、可持續的養殖模式——內外雙循環+階梯式自然沉降法尾水綜合處理模式。具體為：內循環尾水處理系統，單排養殖池的中上層尾水流入植物等三池凈化區后，流入微濾機，經階梯自然沉降、紫外線消殺，進入循環利用；外循環尾水處理系統，所有養殖大棚的養殖池底層污水，排至S型人工濕地，再經階梯自然沉降、紫外線消殺，流入水源處循環利用；該模式實現了養殖尾水85%以上循環利用，鱘魚單產30 kg/m3。此模式既可以使養殖水體生態自凈，減少魚類生長過程中所產生的廢水，降低對環境的污染程度；又采用先進水質處理技術，有效地防止魚病發生，提高魚類養殖效益；此外，還能大大節省養殖成本，降低對水資源的浪費，保障水產養殖行業的可持續發展。現將養殖技術總結如下，供參考。

1"配套設施

1.1"養殖選址

設施養殖廠址選擇地勢相對較平坦的地方，靠近水源或者地下水資源相對豐富。周邊環境較好，沒有重金屬污染、污水排放等企業，以確保養殖用水安全。

1.2"養殖大棚

大棚東西走向，寬度為30～50 m，長度120～150 m。四周為水泥墻面，棚頂為拱形鋼架結構，塑料薄膜覆蓋1～2層，用蓋棉氈布保暖或遮陰。每個養殖棚一般設計2排養殖池，每排20個池。

1.3"養殖池

水泥池長條形，每個150 m2，池深1.8 m，池底為鍋底狀，坡度1%～2%，排水口在底部。

2"尾水處理系統建立

養殖循環水處理系統主要采用物理過濾、生物凈化、曝氣增氧、紫外線消毒、復合人工濕地等修復方法，使養殖用水得以循環利用。主要流程見圖1。

2.1"內循環尾水處理系統

養殖池中上層水進行內循環，通過養殖池原位、異位凈化后流入微濾機，經階梯自然沉降、紫外線消殺，進入養殖池循環利用。

2.1.1"養殖池原位凈化"池塘一角設置浮床（視養殖魚類大小而定），面積為池塘凈水面的5%；同時魚池配備水車式增氧機。

2.1.2"養殖池異位凈化"每個養殖棚靠近排水渠一側單獨拿出3個池子作為凈化區，占比為15%。3個池子依次為毛刷沉淀池、植物凈化池、植物凈化+生物凈化池。經過試驗，適宜該區凈化的水生植物有狐尾藻、俄羅斯鳶尾、水芹等。

2.2"外循環尾水處理系統

養殖池每天晚上拔管排污30 min以上，下層污水排至人工濕地，進入外循環，再經階梯沉降、微濾機，進入養殖池循環利用。

人工濕地設置在養殖區外，面積2 hm2。開挖成S形溝，挖溝的土培成高崗。溝內種植沉水水草、水葫蘆、蓮藕，設生物刷濾壩、生物浮床，套養凈水魚類、鱉、螺螄等，定期潑灑硝化細菌、反硝化細菌等微生態制劑（活菌數60億個/g）；高崗部分可種植蘆葦、蒲草、澤瀉、水稻等。植物面積占70%以上，選擇盡量本土化、多元化。本區主要對經過污水管道排出的底層污水（物）進行凈化，第一道溝深3 m，起沉淀作用，之后依次變淺，但為了避免水溫的劇烈變化，所有溝深度不低于1.3 m。

2.3"階梯式自然沉淀循環

養殖池底層污水和微濾機尾水，進入串聯階梯式沉淀池進行沉淀，沉淀池為（3～4）m×（3～4）m，上級水通過溢水墻的溢水口進入下一級。池內鋪設河沙或火山石，移植螺類。

2.4"紫外線殺菌

經過階梯自然沉淀之后的尾水進入紫外線消毒區，消毒區設平行排列的紫外線管4根，每根功率800 W，保證水流經過消殺區時間約為30～45 s。

3"養殖實例

3.1"養殖條件

水源為井水。養殖池水溫一般18～20 ℃，冬天最低14 ℃，夏天最高22 ℃。

3.2"苗種放養

放養前養殖池用聚維酮碘等消毒。放養15～20 cm大規格雜交鱘苗種30～40尾/m2。苗種放養前消毒。

3.3"管理要點

在投餌間隙開增氧機攪水，每天不低于4 h。

每15 d在魚池潑灑一次富含枯草芽孢桿菌、沼澤紅假單胞菌、硫化細菌、硝化細菌等多種有益微生物的復合微生態制劑（活菌總數＞80億個/g），降低氨氮、亞硝酸鹽和含氮有機物，保持水質穩定。

階梯沉淀池1～2個月用吸污泵清理1次。人工濕地前兩個溝為沉淀溝，4～6個月清理一次。

根據水草長勢，及時弋割移除，以便更多更快地轉化氮磷。

3.4"養殖結果

2022年6月至2023年6月，養殖一周年，雜交鱘上市規格0.8～1 kg/尾，成活率80%～90%，產量30 kg/m2以上。

3.5"尾水處理系統應用效果

2023年6月水樣處理結果見表1。由表1看出，尾水系統建成后對各污染物的消減效果明顯，實現了養殖尾水的回收再利用。因使用生石灰，pH值比水源井水數值偏高，但仍在鱘魚適宜范圍內。因養殖池增氧機攪動或采樣地點為流速快的進出水口，懸浮物數值變動不大。在氨氮的處理上，內循環植物凈化和外循環人工濕地處理效果非常顯著，降低幅度達到處理前的40.70%和48.02%。在亞硝酸鹽處理上，內循環處理不如外循環人工濕地的處理效果好，與處理前相比，二者降低幅度分別為22.97%和49.21%。5號水樣為內外循環處理后混合的水，且在水塔處混有新的井水，所以各項指標偏低。尾水完全處理后，總氮為4.918 mg/L，總磷為0.033 mg/L，參考SC/T 9101-2007淡水池塘養殖水排放要求^[4]，尾水處理為達標排放。但總氮數值接近二類水標準（≤5 mg/L），尾水處理流程需要進一步完善。

為人工濕地出水口水樣；5#為通過階梯沉淀等尾水全部處理完成進入養殖池前水樣。采樣點見圖1中標注的相應數字。

4"討論和小結

4.1"尾水處理效果

設施循環水養殖鱘魚，采用配套內外雙循環尾水+階梯式自然沉降法綜合處理模式，尾水處理以“物理+生物凈化”復合生態降解為主，相比其他以電力設備為主的尾水處理模式，耗能低，節省人力，且系統更加穩定，大幅降低了尾水處理的運行成本，有利于工廠化養殖的健康長效發展。養殖尾水循環利用，節水率達85%以上，不僅顯著促進了生態資源節約與環境保護，同時還帶來顯著的經濟和生態效益，引領傳統養殖轉型升級，推動水產業高質量發展。

4.2"模式流程有待完善

因尾水處理模式各組成部分建設時間不同，加上場地原因，造成處理流程存在一些遺憾，比如階梯沉降部分應該在養殖下層尾水排放之后，微濾機在養殖中上層尾水之后，調整順序后能更好地處理尾水中的大顆粒沉淀。

4.3"需注意的事項

在保定某漁場檢測，多次發現尾水經沉淀后，氨氮指標反而比尾水處理前數值高很多，排水后發現沉淀池底質腐敗發酵。經驗所得，在尾水處理流程中，一定要及時移除沉淀物，防止長時間堆積后發酵，進一步引起壞水。另外，尾水處理中植物長成后也要及時割除，不能任由其長老腐敗。

4.4"與其他模式比較

我國水產養殖尾水處理的做法主要有“池塘+人工濕地”尾水處理、“三池兩壩”尾水處理模式、池塘底排污尾水處理模式、池塘流水槽養殖尾水處理模式、“流水槽+稻田”尾水處理模式、多營養層級序批式養殖模式、池塘圈養模式^[1]，這些模式主要針對池塘類養殖設計。本文中的尾水處理模式為內外雙循環尾水+階梯式自然沉降法綜合處理模式，不同于全國水產技術推廣總站總結的任何一種模式，是針對鱘魚微流水狀態下高密度養殖的尾水處理模式。

工廠化設施養殖具有可實現養殖生產條件全人工控制的設施和設備系統，是養殖的高級形式。華北地區有鱸魚、鱖魚和蝦類等養殖范例，其尾水處理高度依賴微濾機、弧形篩、泡沫分離、生物凈化、殺菌消毒、控溫等設備，因投資回報、運行成本等方面的因素，工廠化養殖在我國還處于現代農業生產方式的示范地位^[5]；而采用流水的設施養殖，也是高價值魚類的主要生產方式，尤其是常流水式養殖設施（北方沿海的鲆鰈類養殖和南方的鰻魚養殖主要采用的是間隙式換水形式），是虹鱒、鱘魚等冷水魚養殖的主要方式，在華北地區，一般不采取尾水處理措施。本文介紹的鱘魚尾水處理方式，為內外雙循環尾水+階梯式自然沉降法綜合處理模式，借鑒了池塘尾水處理模式的優點，主要依賴分區凈化、濕地凈化作用^[6]，又降低了類似循環水養殖設施尾水處理模式對能耗設備的依賴，取其精華保留了微濾機和消毒殺菌功能，這不僅解決了尾水處理模式運行費用過高的問題，還完美應對了鱘魚養殖長流水、水量較大、水溫較低的問題。

參考文獻：

[1]

全國水產技術推廣總站.水產養殖尾水處理技術模式[M].北京：中國農業出版社，2022.

[2] 農業農村部，生態環境部，自然資源部，等.關于加快推進水產養殖業綠色發展的若干意見[EB/OL]. （2019-01-11）[2024-07-22].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2019-10/22/content_5443445.htm.

[3] 農業農村部.農業農村部辦公廳關于實施2020年水產綠色健康養殖“五大行動”的通知[EB/OL].（2020-03-30）[2024-07-22]. https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-04/01/content_5497877.htm.

[4] 全國水產標準化技術委員會.淡水池塘養殖水排放要求：SC/T 9101-2007[S].北京：中國農業出版社，2007：1-3.

[5] 徐皓，倪琦，劉晃.我國水產養殖設施模式發展研究[J].漁業現代化，2007，34（6）：1-6+10.

[6] 黃世明，陳獻稿，石建高，等.水產養殖尾水處理技術現狀及其開發與應用[J].漁業信息與戰略，2016，31（4）：278-285.

A technical model of tailwater treatment in industrialized aquaculture of hybrid sturgeon

SUN Weibin1， GE Jing2， WU Hao2，LIU Lidong1

（1.Hebei Fisheries Technology Extension Center，Shijiazhuang 050035，China;

2. Baoding Fisheries Technology Promotion Station，Baoding 071000，China）

Abstract：To help promoting the green development of aquaculture industry，a technical model of tailwater treatment was explored for factory farming of hybrid sturgeon， including supporting facilities， tailwater treatment system establishment and breeding examples. Up to 85% tailwater was recycled under this model. The average yield of hybrid sturgeon was 30 kg/m3.

Key words：hybrid sturgeon; industrialized aquaculture; tailwater treatment; bicirculating

（收稿日期：2024-07-25；修回日期：2024-10-16）