集约化水产养殖污水处理技术及应用分析

刘鑫

集约化水产养殖技术是近20余年来的新型养殖模式，集约化水产养殖可以显著提升水产品的产量，可以实现对养殖、病害防治的统一化管理。但是集约化水产养殖模式下，养殖密度的增加，会导致饲料投喂量的增加，大量鱼类排泄物、饲料残渣在水中的堆积，会让鱼塘水质出现严重下降，水质恶化会引起病害发生几率的增加，进而导致严重的减产问题。

一、水污染对鱼类带来的负面影响

在水产养殖中，许多鱼类对水质的要求较高，当水体溶氧量<3mg/L，非离子氨氮含量>25/L时，鱼类的生长状态就会收到负面影响，可能引起鳃部受伤，以及缺氧导致的死亡。一些鱼类，对水中溶氧量的要求较高，例如在鲠鱼养殖中，水中溶氧量必须保证>5mg/L，非离子氨氮含量要低于20/L;而在淡水虾的养殖中，水体非离子氨氮含量必须低于0.1mg/L，一旦高出这个标准，水中的虾就会出现中毒表现。通常情况下，解决水体非离子氨氮含量较高问题的主要措施是通过更换池塘水体，通过更换水体的方式来实现对鱼类生长环境的改善。具相关调查统计，每公斤鲤鱼每天对氧气的消耗量就能达到500kg，同时会排放出300mg的氨，以及70mg/L的生化需氧量，计算下来，每公斤产生的含有氮肥的污水就能达到100kg左右，这些污水会严重污染水资源，进而降低水资源的利用效率，这种情况在甲鱼、鳗鲡等水产养殖中也同样存在，同时还会产生较大的热能浪费。另外，池塘水体中浮游生物的种类与数量也会对水生态环境造成较大影响，浮游生物数量不足，水生态环境的良性循环状态就会受到破坏，进而对水体中养殖的水产生物的生长、发育造成较严重的负面影响。与此同时，生活、生产中的污水如果不做好妥善的处理，直接排入河流、湖泊之中，就会导致河流、湖泊中出现富营养化、重金属超标等问题，进而造成生态环境的严重破坏。为了更好的实现集约化水产养殖，促进水产养殖业的发展，必须研究更好的污水处理方案，引入相应的污水处理技术，实现对污水的净化与回收，这样才能打破污水对水产养殖业发展的制约。

二、普通的养殖污水处理技术

1、生物滤池污水处理

目前，国内污水处理的滤池可以分为化学滤池、物理滤池以及生物滤池三种，其中，化学滤池主要是使用活性炭、沸石或离子交换树脂等物质实现对污水的过滤净化;物理滤池所使用的滤料为砂子、碎珊瑚等材料;生物滤池使用的滤料多为碎石、卵石、煤渣以及塑料蜂窝等材料。在三种污水处理滤池之中，只有生物滤池的滤料不用更换，可以连续使用。使用生物滤池进行污水净化处理时，先要提前进行准备，在启用前的1～2个月就要过水运转，在滤池内的滤料上培养微生物，当滤料上形成一层微生物组成的生物膜后，再进行污水处理，这些微生物主要为好气菌、原生动物以及细菌，通过这些微生物对氨溶解有机物质的蚕食，让水体中的污染物发生氧化分解，进而逐渐形成良好的生态环境。在此基础上，污水中的水产生物排泄物会被微生物分解成二氧化碳、氨、碳酸盐等简单化合物，从而达到净化水体的效果。目前，在集约化养鱼配置中，生物滤池多为平淌式、升流式以及降流式。

2、生物转盘

生物转盘的主要结构由片状圆盘相互串联组成，圆盘串联在一个中轴之上，每个圆盘个体之间都有一定距离的间隔，生物转盘一般浸入水体之中，另一半露出水面。水与空气中的微生物会逐渐附着在生物转盘之上，逐渐形成一层由微生物组成的生物膜，当生物转盘转动时，浸泡在水中的圆盘部分就会露出水面，而圆盘上的水体会因为重力沿着生物膜表面向下流动，而在这个过程中，空气中的氧气就会与水体相互融合，进而增加水体的含氧量，水体中的污染物也会被微生物氧化分解，进而达到净化水体的效果。

3、滚筒式过滤装置

除了生物转盘这种结构的过滤装置以外，还有一种滾筒式结构的过滤装置，过滤装置的主体结构呈圆筒状，在圆筒的四周安装有过滤用的滤网，滚筒在工作时会有一半的滚筒浸泡在水体之中，污水会从滚筒前端进入滚筒之中，其中体积较大的污物就会粘附在滚筒的滤网之上，过滤后的污水会从滤网渗出重新流回滤池之中，而滤网上粘连的污物会通过高压冲头冲刷下来再通过漏斗集中的排出、处置。

三、污水处理的新技术分析

1、臭氧水处理技术

臭氧对水体具有一定的净化效果，其在水中的氧化还原单位为2.07V，其氧化还原单位明显高于氯的还原效果，氯的氧化还原单位为1.36V，而二氧化氯的氧化还原单位为1.5V。臭氧对细菌的细胞壁具有较好的破坏与分解能力，能够氧化破坏、并分解细胞中的生物酶、导致细菌快速死亡，将其应用在污水的净化之中，就能达到有效灭杀水体中的病原菌。另外，臭氧可以分解水体中的中间物质氢氧基，其氧化性较高，相比于常用的氧化剂，对有机物的破坏性更强，分解后的有机物会呈絮状，这样就能更高效的实现对有机物的沉淀。在一些实验研究中表明，臭氧对鱼虾养殖中的污水处理效果较好，在国外某项研究的13次臭氧水处理试验中，臭氧投放量为0.6mg/L，对污水中的细菌灭杀率可达到99%以上，净化效果显著。

2、高分子重金属吸附剂

高分子重金属吸附剂是一种可以有效吸附水中重金属离子的良好材料，高分子重金属吸附剂中的吸附物质粒径为0.3～1.2mm，其可以有效吸附污水中的Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+等重金属离子。高分子重金属吸附剂的吸附模式主要采用动态流水吸附，保证污水在一个标准的流速下流经装有高分子重金属吸附剂的水管，在流动的过程中，重金属离子就会被吸附剂所吸附，最后再进入滤池进行后续的过滤净化处理。高分子重金属吸附剂在水产养殖中的有效应用，可以进一步提高对污水的处理水平，同时也能简化污水处理步骤，降低污水处理的成本，这样就能显著提高水资源的利用效率。

综上所述，为了更好的促进水产养殖业发展，为消费者提供更多的高品质水产品，满足市场需求，必须做好对集约化水产养殖中的污水处理工作。

（作者单位：231400安徽省桐城市农业农村局水产服务中心）