李木華 李木良



摘 要 隨著生活水平的大幅提升,人們開始越來越注重飲食健康,對淡水水產品的需求量也不斷增加,淡水養殖產業前景廣闊,迎來了更大的發展機遇的同時也面臨新的問題和挑戰,尾水處理不達標便是其中非常典型的問題。為了促進淡水水產養殖產業綠色健康發展,從淡水養殖尾水處理現狀出發,著重分析了“三池兩壩”尾水處理模式的應用技術要點。
關鍵詞 淡水養殖;尾水處理;“三池兩壩”
中圖分類號:S964.3;S959 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.12.066
我國豐富的淡水資源使淡水養殖產業飛速發展,養殖面積及養殖產量大大提升,不僅有效提高農村居民的經濟收入,在擴大農村就業方面也發揮了非常重要的作用。目前,我國主要采用的養殖形式是散戶連片養殖,養殖方式較粗放,養殖密度也比較高,不僅會導致養殖池塘出現內源化污染,同時對養殖場周邊的生態環境影響也較大。無論是從加強農村經濟建設角度出發,還是從環境保護角度出發,都要提高對水產養殖尾水處理問題的重視。因此,必須結合現狀對水產養殖尾水進行有效處理,確保漁業可持續發展。
1 尾水處理現狀
為了更好地節約成本,提高生產效率,養殖場往往采用高密度養殖的措施。這種方法對提升水產產量有一定作用,提高了經濟效益。但因養殖密度過高,大量未經處理的殘餌、養殖糞便、亞硝酸鹽、氮等污染物直排入水體,造成了尾水污染的情況。受此種傳統養殖模式的影響,尾水污染現象呈現逐年加重趨勢,若不及時加以管理,不僅會破壞養殖水域的環境,也會造成養殖魚蝦傳染性疾病的暴發,導致魚蝦等大面積死亡,嚴重影響養殖戶的經濟收入[1]。
我國多個省份都提出了剿滅劣Ⅴ類水的工作目標,尤其是湖南省,在2016年公布了將養殖尾水處理作為重點對象的工作方案,部分地區在2018年已經完成了養殖尾水生態化處理工程的建設。此外,國家也發布了很多有關養殖池塘尾水生態化處理的指導文件,為實現養殖尾水生態化處理,達到循環利用或達標排放的目標,就要明確養殖區的概況和尾水處理的正確方式,提高對養殖場內源性污染的重視程度[2]。
2 尾水處理模式
在池塘養殖尾水處理過程中,通常采用“三池兩壩”的處理模式:“三池”即沉淀池、曝氣池、生態凈化池;“兩壩”即兩個過濾壩。該模式采用“生態溝渠→沉淀池→過濾壩→曝氣池→過濾壩→生態凈化池”的工藝流程,尾水處理設施總面積通常為養殖總面積的6%~10%;原則上要求養殖用水循環使用,對于特殊情況需要排出養殖場的尾水水質應符合《淡水池塘養殖水排放要求》(SC/T 9101—2007)。
尾水處理的詳細流程如圖1所示。1)尾水經過生態溝渠的暗管進入沉淀池,在沉淀池中做好沉淀預處理后,除掉水中的大量懸浮物。2)經過第1道過濾壩,除去水體中的細微懸浮物。3)進入曝氣池中經過曝氣設備增加水體溶氧,加速水體中有機物的分解,揮發水體中的有害物質。4)通過設置的第2道過濾壩,將水體引入生態凈化池中,生態凈化池種植有過濾功能的水生植物,以及一定數量的水生動物,通過二者的配合可以實現一個立體的生態處理模式。
經過“三池兩壩”這個立體生態處理系統的處理,可以降低養殖尾水中氮元素和磷元素的濃度,實現尾水的循環和利用;如果不進行利用,也可以選擇將尾水處理達標以后進行排放[3]。在“三池兩壩”尾水處理模式中,不會對池塘的養殖功能產生影響,還可以進一步推動池塘養殖的發展[4]。因此,無論是養殖人員還是設計人員,都要提高對于“三池兩壩”尾水處理模式的重視。
3 “三池兩壩”處理環節
3.1 沉淀池
不同的池塘中所養殖的魚類品種不同,沉淀池的面積配比也存在一定的差異,需要根據實際情況調整,一般沉淀池面積占尾水處理設施總面積30%~50%[5]。要確保沉淀池的水深在2.5 m以上,以提高蓄水和收集能力。沉淀池主要用于養殖尾水的沉淀處理,在沉淀池內設置“Z”字型擋水設施,并在水流垂直方向懸掛生物毛刷,每個毛刷之間的距離為15 cm,可以更好地減少水中的懸浮物。在沉淀池中添加相應沉淀劑,能夠更好地發揮沉淀效果,減少在過濾過程中出現的污染。同時種植占沉淀池總面積30%~40%的水生植物或設置水生植物浮床,以吸收利用水體中營養鹽。
3.2 過濾壩
由于養殖品種之間存在差異,所以對過濾壩的建設也有不同的要求。最好是使用兩條過濾壩,過濾壩的底部采用水泥硬化相應的結構,使用空心磚及鋼架完成。在搭建時,首先需要搭建過濾壩的墻體,再由下至上填充大小不一的過濾材料,如圖2所示。過濾材料可根據實際情況選擇,包含但不限于陶粒、火山石、碎石、棕片等。需要注意的是,過濾壩在使用的過程中會出現后期阻塞的情況,為方便后期的清理工作,填料最好使用尼龍網袋裝好以后再填放到其中。
以13.3 hm2養殖面積為例,壩寬應不小于2 m,壩長應不小于6 m,原則上養殖面積每增加6.7 hm2,壩長增加1 m。過濾壩的位置也需要進行選擇,一般可將沉淀池、曝氣池與生態凈化池之間原有堤壩改造成過濾壩,且需要確保過濾壩的位置在沉淀池和曝氣池及生態凈化池中間的隔水壩出口一側[5]。在沉淀池與曝氣池之間建設過濾壩,能起到吸附污水中的泥漿、臟物和微生物菌類的作用。
3.3 曝氣池
曝氣池可以增加水體溶氧含量,促進有機物氧化分解。曝氣池面積為尾水處理設施總面積的5%左右,曝氣頭設置密度每3 m2不小于1個,曝氣頭安裝時應距離池底30 cm以上,羅茨風機功率配備每100個曝氣頭不小于3 kW。還可設置曝氣盤、曝氣管、曝氣機等設施,并根據情況布設生物填料[6]。曝氣池的水深一定要大于2 m,而且在池塘底部也應該鋪設30 cm的納米曝氣盤,在池邊也應該設置鼓風。
對于曝氣池內的一系列凈化設備,要注意及時進行檢查,尤其是要注意池塘底部的泥土是否上浮,以及曝氣孔是否堵塞等一系列問題。一旦出現曝氣孔被堵塞的情況,應及時收集數據上報相關部門。每3個月或每6個月要對曝氣池進行一次檢測,確保曝氣池內部的凈化設備處于正常工作狀態,這樣才能夠起到相應的尾水處理效果,否則不僅會影響尾水處理的質量,還會影響到水體的質量。
3.4 生態凈化池
生態凈化池的內部結構如圖3所示。生態凈化池面積應占尾水處理設施總面積的10%左右;在池內種植水生植物,池內植物應占水面的60%,其中常綠植物占植物總面積的50%以上;生態凈化池中的植物應深淺結合,通過種植沉水植物、浮水植物、挺水植物等各種水生植物,以吸收利用水體中的氮磷物質。在生態凈化池內投放適量的濾食性魚類和貝類,以濾食水體中的浮游動植物,螺、貝類密度為每667 m2放養50~80 kg,魚類的密度為每667 m2放養30~50尾。定期加芽孢桿菌、光合細菌等微生物制劑,以加速分解水體中的有機物。凈化后的尾水在符合相關標準要求后,方可排入外部河流,或是流入養殖池塘進行循環利用。在生態凈化池的應用過程中一定要注意生態凈化池內部有機物的情況,要定期對生態凈化池內部的有機物進行檢查。一旦水體中的生物出現異常情況,各部門應及時查看生態凈化池相關設備的運行狀態及微生物的投放量是否符合標準。
3.5 取樣檢測
尾水處理工程的取樣時間,通常是在尾水排放12 h后,取樣的位置分別在沉淀池進水口或沉淀池的出水口、兩條過濾壩的前端及曝氣池的進水口處,在每年的4—5月、7—8月、10月分別采樣1次。通過對處理后的水體進行采樣檢測,可以明確每個階段尾水處理的效果,并且也可以為后續水體養殖提供一定的數據支持和理論基礎,監督尾水處理工程示范點的工作。取樣和分析是判定尾水處理效果的一個重要標準,所以要提高對取樣工作的重視,通過每年不同月份對水體進行取樣和分析,可以進一步檢測尾水的狀態,確保養殖池能夠處于正常狀態。取樣檢測不僅能夠分析水體當前的狀態,而且對于水體后續的潔凈及再次使用也可以提供借鑒資料。
4 結語
在有關水產養殖池塘尾水處理的探究過程中,可以先明確養殖區的情況,然后再組合工藝流程,利用沉淀池、曝氣池、生態凈化池及過濾壩對池塘尾水進行處理,可以盡量降低池塘尾水對周圍環境的污染,也可以減少養殖池內的內源性污染,達到健康綠色養殖效果。
參考文獻:
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[3] 劉文釗,劉海霞.水產養殖尾水處理研究[J].農業開發與裝備,2021(12):133-134.
[4] 羅茵,方瓊玫.探索水產養殖尾水治理新方案[J].海洋與漁業,2021(2):58-59.
[5] 酈森慶,王燕波,姚金榮.水產養殖尾水處理方法探索[J].科學養魚,2019(12):16-17.
[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.
(責任編輯:劉寧寧)