廢棄礦坑工程化循環水養殖技術

徐麗麗

河北省遷安市農業農村局，河北遷安064400

河北省遷安市鐵礦石儲量達27 億t，素有“鐵遷安”之稱。露天鐵礦的開采，形成了大大小小的礦坑上百個，如今多數礦產已采完，形成的大量廢棄礦坑，不僅占用大量土地，而且生態環境和地質安全等問題也接踵而來。廢棄礦區是一種資源、一種潛力，不能對其做簡單處理修復，而是宜綠則綠、宜耕則耕、宜景則景、宜建則建，走生態恢復、景觀再造、綜合開發、循環利用的生態恢復治理與綜合利用之路，不僅能夠打造生態修復的示范，同時還能夠帶動產業轉型升級。黨的十九大提出“綠水青山就是金山銀山”，遷安把礦山生態環境修復治理作為生態文明建設的首要突破口，努力打造“資源型城市轉型中國范例”。開展廢棄礦坑工程化循環水養殖技術的推廣與應用，就是一種很好的修復措施。工程化循環水養殖是一種新型的綠色水產養殖模式，其核心是在露天水域設置面積占比較小的養殖水槽，將魚放在水槽內集中圈養（見圖1）。

1 養殖方式

圖1 礦坑工程化循環水養殖流程示意

1）在露天水域設置面積占比較小的養殖水槽，將魚放在水槽內集中“圈養”，通過自動推水、增氧、曝氣設備提供的流動環境，能讓魚一直保持流動生長。

2）采用玻璃鋼或不銹鋼流水槽，水槽前段安裝增氧推水裝置，水槽側壁安裝曝氣裝置和水質監測裝置，使得水槽內的水體富含溶氧并產生一定的流速，為魚類提供優質、健康的生長環境，確保養殖過程零投藥。

3）水槽末端安裝集污設施，能夠高效收集殘餌、糞便等廢棄物，并通過封閉的管路，集中存儲到集污池。

4）集污池采取高科技的發酵技術和控制技術，最終將沼渣和沼液分離，為附近種植作物提供綠色環保的有機肥料。

5）實現養殖智能化，在養殖區范圍內安裝有溫度、溶解氧、pH 值、電導率、氨氮、亞硝酸鹽、COD、水位、鹽度、濁度等傳感器，將檢測數據通過網絡設備傳送到數據庫，控制中心根據相關數據模型進行運算，自動生成管理方案，進而控制相關養殖設施設備的運行，實現投餌、增氧、曝氣、吸污等執行機構的自動控制和自動報警。

2 配套設施

2.1 循環水養殖系統

1）水質傳感器。安裝有溫度、溶解氧、pH 值、電導率、氨氮、亞硝酸鹽、COD、水位、鹽度、濁度等傳感器，實時監測水質并將數據傳輸到物聯網中心，對超限超標數據進行即時報警并自動啟動應急響應。

2）推水、增氧裝置。增氧控制站包括控制終端、配電箱、空氣壓縮機與曝氣增氧管道(或增氧機)，根據不同養殖品種對溶解氧的需求，通過算法模型控制增氧設備動作。增氧設備由內塘推水增氧設備、底增氧設備、外塘推水增氧設備等組成。

3）集污裝置。采用鍍鋅框架材料，底部點狀硬化加固，使用304 不銹鋼導水槽和吸污終端。兩部吸污系統(一備一用)。把殘餌和糞便有效地吸出養殖區，減少污染物的沉積發酵和對水體的破壞。

4）集污池。吸出的殘餌糞便匯集到集污池，經過發酵，作為純天然的有機肥料。

2.2 自動投餌系統

采用正壓稀相氣力輸送設備，利用高速空氣流將餌料輸送到養殖池進行噴灑，實現定時定量定參數的自動投餌。可以選擇現場或遠程操作，完成投餌設定參數讀取和歷史數據獲取存儲等工作，實現無人值守的全自動投餌，滿足現代工程化養殖的需求。

2.3 物聯網軟件平臺

軟件系統包括水質與環境信息監控系統、推水曝氣控制系統、精細投喂決策支持系統、病害遠程診斷系統、增氧及變頻控制系統等，提供友好的人機接口，靈活的報警策略與方式，豐富的網絡系統與數據管理功能。