莫俊超
摘? 要:水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)在國家經(jīng)濟發(fā)展中的地位十分重要,因其規(guī)模龐大,在國家食品供應與安全方面的作用不言而喻。目前國內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖以池塘高密度養(yǎng)殖模式為主,雖可在特定時間內(nèi)保證水產(chǎn)品產(chǎn)量快速增長,但也對養(yǎng)殖環(huán)境造成了嚴重破壞。所以,有必要對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理和循環(huán)利用技術進行優(yōu)化,以促進水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的循環(huán)使用。基于此,文章將水產(chǎn)養(yǎng)殖作為主要研究對象,重點闡述在水產(chǎn)養(yǎng)殖中所采用的廢水處理和廢水循環(huán)利用方法,以更好地為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)相關工作開展提供必要的幫助。
關鍵詞:水產(chǎn)養(yǎng)殖;廢水處理;循環(huán)利用
中圖分類號:X714文獻標志碼:A
伴隨水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度的加快,放養(yǎng)型養(yǎng)殖模式實現(xiàn)了密集型與集約型的轉(zhuǎn)變,使水產(chǎn)養(yǎng)殖效率顯著提升,但對于水體環(huán)境卻造成了較大破壞。在高密度養(yǎng)殖模式下,需將更多飼料投喂,由于殘餌長期累積致使水體在特定時間內(nèi)惡化腐敗,對于水產(chǎn)品生長質(zhì)量的影響較大,最終影響?zhàn)B殖產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益。由此可見,深入研究并分析水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理與循環(huán)利用相關內(nèi)容具有一定現(xiàn)實意義,以全面提升廢水處理效果。
1 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染危害分析
1.1 對水產(chǎn)品的危害
水產(chǎn)養(yǎng)殖污染最突出的危害就是降低水產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量。若養(yǎng)殖期間僅強調(diào)創(chuàng)造更多經(jīng)濟效益,所選養(yǎng)殖飼料劣質(zhì)或是投放量過多或者選擇消毒劑等化學產(chǎn)品,在一定程度上影響水生生物健康與質(zhì)量。若投放飼料過多而未及時進行處理,很容易在水環(huán)境中分解而污染水體。養(yǎng)殖過程中所選用的消毒劑可能含有較高毒性成分,即便短時間內(nèi)未影響?zhàn)B殖生產(chǎn)與管理,但所含重金屬元素會在水生生物的體內(nèi)長期累積而難以被水生生物及時降解,仍會在人類食用后威脅人們身體健康。
1.2 對環(huán)境的危害
只有水生物間、生物和環(huán)境間互相作用才可確保水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài),主要是因為環(huán)境中物質(zhì)與能量的交換會對水體內(nèi)生物生存發(fā)展產(chǎn)生影響。為確保水生物更好地生存,一定要為其提供高質(zhì)量養(yǎng)殖水域生態(tài)環(huán)境。而養(yǎng)殖水域水體主要來源就是江河湖泊,所以要不斷提高生態(tài)環(huán)境整體水平,以保證水產(chǎn)養(yǎng)殖水域生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量改善。但在經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下,工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水以及大量使用農(nóng)藥化肥等均會污染水體,直接影響了水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展,使水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)經(jīng)濟效益也隨之下降。
2 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理與循環(huán)利用技術重要性
近年來,基于水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展速度的加快,高密度集約化池塘的規(guī)模逐漸擴大,而在養(yǎng)殖中會將不同類型的餌料、抗生素以及化學藥品等投放至池塘內(nèi),直接影響了吸收與利用率,大部分和水產(chǎn)動物排泄物共同積淀后會形成污染物。加之大量排放養(yǎng)殖廢水,使得生態(tài)環(huán)境被污染程度加重,藍藻水華發(fā)生率明顯增加,更容易引發(fā)病害。通過對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理與循環(huán)利用技術的運用,實現(xiàn)對養(yǎng)殖廢水的綜合性處理,在全面優(yōu)化養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎上,亦可規(guī)避水體內(nèi)養(yǎng)殖廢棄物的累積,可更有效地凈化處理養(yǎng)殖水質(zhì),通過科學處理實現(xiàn)廢棄物的循環(huán)利用。此外,該技術與國內(nèi)節(jié)能環(huán)保綠色發(fā)展的理念有效契合,不僅節(jié)能、簡便且具有良好經(jīng)濟性特征,節(jié)水效果顯著,利于水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟與社會效益的增加。
養(yǎng)殖廢水的問題會對池塘養(yǎng)殖發(fā)展產(chǎn)生直接影響,使水生生物棲息地被破壞,也會給野生生物種群的生存與繁衍帶來不利影響,降低生物的多樣性。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展速度的加快,受其他行業(yè)所致環(huán)境問題也逐漸凸顯出來,各領域開始關注環(huán)境污染的問題。但養(yǎng)殖廢水排放量的增加同樣破壞了生態(tài)環(huán)境,使養(yǎng)殖環(huán)境趨于惡化,直接制約水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。為此,有必要充分利用水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理和循環(huán)利用的技術,為水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展提供強大支持。
3 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術的具體應用
現(xiàn)階段,中國水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)取得了理想的發(fā)展成效,且國內(nèi)很多地區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖場實現(xiàn)了水中養(yǎng)魚、塘邊種菜、坡地植草種果木,有效融合漁牧和漁禽發(fā)展,在綜合經(jīng)營的基礎上促進了養(yǎng)魚生產(chǎn)。當下,水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中融入了養(yǎng)殖廢水處理和循環(huán)利用的相關技術,一定程度改善了當下水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染的現(xiàn)狀。
3.1 物理化學處理技術
3.1.1 機械化過濾。該技術被廣泛用于傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中,屬于水體凈化技術的一種,主要是通過對物質(zhì)吸附、阻隔作用的運用,在短時間內(nèi)過濾水體內(nèi)大顆粒雜質(zhì)。雖然此技術可將水體內(nèi)固體顆粒物過濾掉,但在小分子物質(zhì)過濾方面的效果不佳,一般會將沸石用于此過濾系統(tǒng)內(nèi)。除此之外,可將部分植物種植于水體內(nèi),借助植物根系過濾與滲透作用,將水體內(nèi)富含磷去除。
3.1.2 臭氧凈化技術。該技術通過對臭氧氧化還原能力的利用,在水體內(nèi)進入臭氧后,即可對其部分致病菌有害微生物細胞膜以及細胞壁造成破壞,在短時間內(nèi)進入到細胞內(nèi)部,使病原被殺死。同時,可在水體內(nèi)和水實現(xiàn)有效結(jié)合并形成羥基自由基。且臭氧的氧化性十分突出,可在短時間內(nèi)分解水體內(nèi)一般氧化劑無法分解的有機物質(zhì)。所以說,將臭氧融入水體內(nèi)可充分發(fā)揮消毒與殺菌的作用,同樣可對水體中胺等有毒物質(zhì)進行溶解。臭氧氧化產(chǎn)物主要由氧氣、水組成,并不會形成二次代謝廢物,利于水體溶氧量的增加,進而對養(yǎng)殖廢水進行凈化,促進水體利用率的提升。在結(jié)合臭氧凈化技術與生物濾池凈化技術的基礎上,更利于水體內(nèi)溶解氧含量的提升,以充分利用水資源,使得單位面積水體的養(yǎng)殖密度增加,創(chuàng)造更為可觀的經(jīng)濟效益。
3.2 生物處理技術
3.2.1 生物膜法。生物濾池對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理過程中,重點在于選擇填料。要求填料結(jié)構(gòu)與表面積在生物膜生長中發(fā)揮促進作用,并補給有機懸浮顆粒。當下常見的生物濾池內(nèi)填料有塑料蜂窩與卵石等。而且,生物濾池濾料能夠連續(xù)使用且無需更換。
生物流化床是利用高負荷生物膜法,對吸附的有機物具有氧化分解作用,可通過生物降解恢復活性炭吸附能力,實現(xiàn)生物活性碳的再生,以溶解氧為電子受體,分解微污染水體中有機物,效果明顯。
3.2.2 人工濕地法。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,有機物、硫化氫與磷都是重要的污染物,而人工濕地的大量植物,除磷方面的作用明顯,且有機物通過沉淀與過濾作用即可被處理。人工濕地對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理過程中,具有明顯的穩(wěn)定性且效率高,但仍會受人為與自然因素影響。
3.2.3 固定化微生物技術。即在特定載體上固定微生物,使其在適宜環(huán)境內(nèi)繁殖,利于水體環(huán)境的穩(wěn)定性,使水質(zhì)凈化效率得以提升,以免有害微生物生長。另外,固定化微生物技術通過對天然高分子凝膠載體的使用,亦可縮減資金投入量,使水資源凈化效率提升。
3.3 雙循環(huán)水養(yǎng)殖技術
單一處理技術很難與系統(tǒng)凈化水質(zhì)要求吻合,要想使水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水循環(huán)利用的效果不斷增強,對有機、污漬污染物進行降解,有必要研發(fā)更高效組合集成處理工藝的技術,以實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理和循環(huán)利用的目標。雙循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的組成主要由主養(yǎng)池、沉淀池、養(yǎng)殖廢水處理池、生物凈化池、紫外殺菌等多種設施設備等,而在廢水處理工藝方面,則涵括了生物處理、物理過濾、消毒殺菌等多個部分。該系統(tǒng)可對養(yǎng)殖廢水進行綜合處理,并對養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)做出調(diào)整,有效避免了水體內(nèi)養(yǎng)殖廢棄物的大量累積,在凈化養(yǎng)殖水質(zhì)的同時亦可再次循環(huán)利用廢棄物。
雙循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)實現(xiàn)了人工濕地與生物濾池的融合發(fā)展,經(jīng)濕地濾池的濾材對養(yǎng)殖廢水進行吸附后,經(jīng)沉淀、微生物降解以及植物吸收利用后,促進了養(yǎng)殖用水的全面凈化,能夠?qū)崿F(xiàn)污泥與污水的零排放目標。且在內(nèi)外兩循環(huán)養(yǎng)殖廢水處理的過程中,可明顯縮減成本支出,養(yǎng)殖效益理想。
在系統(tǒng)建設過程中,養(yǎng)魚池與生物濾池均根據(jù)內(nèi)循環(huán)套池結(jié)構(gòu)對單池進行設計,體積設置成50m3。而四角生物濾池的體積是10m3,同時在套池旁邊建設長方形的外循環(huán)生物濾池,將體積設置成9m3。在濾材選用方面,需在濾池(4個)內(nèi)堆放材質(zhì)不同的填料,即凹凸棒蜂窩塊、大石子(5cm)、小石子(2.5cm)、聚乙烯網(wǎng)片,并對不同濾材凈化水質(zhì)的效果進行對比。而外循環(huán)濾池需將凹凸棒塊堆放進去,同時將鳳眼蓮和浮蓮等水生植物栽培其中。在設置U型管方面,將濾池內(nèi)的各角濾池均需安置5支氣提管,每天的交換量控制在48次~50次之間。將3支氣提管設置在外循環(huán)生物濾池內(nèi),每天的交換水次數(shù)為1次~2次。
白沙魚場通過對上述廢水處理及循環(huán)利用技術的運用,循環(huán)水養(yǎng)殖投資成本明顯減少,且能夠標準化控制養(yǎng)殖關鍵環(huán)節(jié),利于循環(huán)水水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)生產(chǎn)的正?;?。較之于傳統(tǒng)的室外養(yǎng)殖方法,循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)每生產(chǎn)1kg魚用水量減少30t,且水體的重復利用率高達90%。另外,循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)養(yǎng)殖的密度為100kg/m3,年產(chǎn)量高達200kg/m3。
4 結(jié)束語
綜上所述,伴隨國內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展速度的加快,所引發(fā)的污染問題也愈加嚴重,所以有必要強化對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理和循環(huán)利用技術的研究力度,以實現(xiàn)廣泛推廣應用的目的,對水質(zhì)問題與較大耗水量的問題加以解決。此外,需深入研究水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水高效環(huán)保處理工藝,以拓展技術本身的應用范圍。
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Treatment and recycling of aquaculture wastewater
MO Junchao
(Guiping City Baisha Fishery, Guiping 537221, Guangxi China)
Abstract:The aquaculture industry plays an important role in the country's economic development, and because of its large scale, its role in national food supply and safety is self-evident. Currently, domestic aquaculture is dominated by the high-density aquaculture model in ponds, which can ensure rapid growth in fish production within a given time frame, but also causes serious damage to the aquaculture environment. Therefore, it is necessary to optimise the treatment and recycling technology of aquaculture wastewater in order to promote the recycling of aquaculture wastewater. Based on this, the article takes aquaculture as the main research object and focuses on the wastewater treatment and wastewater recycling methods used in aquaculture in order to better provide the necessary assistance for the development of work related to aquaculture.
Keywords:Aquaculture; Wastewater treatment; Recycling