文/張清靖 張黎 楊華蓮 徐曉玲
冷水魚(yú)養(yǎng)殖水體綜合養(yǎng)護(hù)技術(shù)
文/張清靖1張黎2楊華蓮2徐曉玲2
溝域經(jīng)濟(jì)是京郊山區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新模式,其核心就是要發(fā)展與山區(qū)資源相關(guān)的生態(tài)產(chǎn)業(yè)。北京市京郊山區(qū)漁業(yè)資源十分豐富,有大、中、小型水庫(kù)83座,面積20多萬(wàn)畝;具備漁業(yè)開(kāi)發(fā)潛力的河流有永定河、拒馬河、懷沙河、懷九河、潮河、白河、薊運(yùn)河等;常年有水且流量穩(wěn)定的山泉有500多處。在懷柔區(qū)等冷水資源豐富的郊區(qū),冷水魚(yú)養(yǎng)殖成為農(nóng)業(yè)的支柱性特色產(chǎn)業(yè),是促進(jìn)山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)民增收致富的重要途徑之一。然而,隨著冷水魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大,粗放式的養(yǎng)殖模式帶來(lái)大量養(yǎng)殖廢水、糞便及殘餌的排放,使得流域水體環(huán)境惡化。
該技術(shù)針對(duì)串聯(lián)式冷水魚(yú)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展中粗放式的養(yǎng)殖模式帶來(lái)大量養(yǎng)殖廢水、糞便及殘餌的排放,使得養(yǎng)殖效率低、餌料利用率低、水體中氮磷含量高,造成流域水環(huán)境惡化等問(wèn)題,建立了一套集“源頭凈化—過(guò)程消減—尾水深度處理”為一體的冷水魚(yú)養(yǎng)殖水體綜合養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)。該技術(shù)將先進(jìn)的生物技術(shù)與水處理技術(shù)相結(jié)合,解決了溝域水體不合理養(yǎng)和用的
問(wèn)題,源頭來(lái)水采用生物高效絮凝技術(shù)、生態(tài)浮床技術(shù)、復(fù)合納米功能陶粒與生物菌種配合處理技術(shù)進(jìn)行綜合凈化處理,能為養(yǎng)殖提供清潔水源;養(yǎng)殖過(guò)程通過(guò)健康養(yǎng)殖增加內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)源的利用率,減少氮磷等的流失,同時(shí)建設(shè)河道型表流濕地對(duì)污染物進(jìn)行消減,最大限度地減少和控制養(yǎng)殖過(guò)程的水質(zhì)污染;養(yǎng)殖后排水和生活污水經(jīng)河道表流濕地處理后進(jìn)入以生態(tài)浮床、碳素纖維生態(tài)草和太陽(yáng)能動(dòng)水機(jī)復(fù)合而成的生態(tài)多功能凈化塘,將有機(jī)污染物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化后,再排出供下游養(yǎng)殖使用,實(shí)現(xiàn)了流水資源的高效利用。
(一)源頭凈化
由于冷水魚(yú)流水養(yǎng)殖為串聯(lián)式養(yǎng)殖方式,下游養(yǎng)殖來(lái)水即為上游養(yǎng)殖排水,因此源頭水質(zhì)凈化十分必要。源頭來(lái)水經(jīng)生物高效絮凝技術(shù)、復(fù)合納米功能陶粒與生物菌種配合處理技術(shù)、生態(tài)浮床技術(shù)綜合凈化處理,為養(yǎng)殖提供清潔水源。源頭凈化包括如下三部分主要技術(shù):
1. 生物高效絮凝技術(shù)
是在進(jìn)水端的沉淀池入口處,安裝一套高效絮凝沉淀裝置,對(duì)來(lái)水進(jìn)行絮凝沉淀處理。
(1)絮凝劑采用食品級(jí)生物絮凝劑,能生物分解,安全性高,無(wú)毒、無(wú)二次污染,不會(huì)對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)產(chǎn)生危害。
(2)絮凝效率高,能有效去除水中SS、TP、TN、COD等。
(3)絮凝過(guò)程由計(jì)量泵自動(dòng)完成,耗能?。üβ蕛H15w),運(yùn)行成本低。
千屈菜
納米陶粒水質(zhì)凈化
2.生態(tài)浮床凈化技術(shù)
設(shè)置在水源前端沉淀池中,利用生態(tài)浮床植物吸收轉(zhuǎn)化水體中的氮磷等營(yíng)養(yǎng)元素。
(1)選擇黃花鳶尾、千屈菜等多年生、生長(zhǎng)旺盛、景觀效果好的水生植物。
(2)生態(tài)浮床以高分子材料為載體和基質(zhì),持久耐用。
3.復(fù)合納米功能陶粒與生物菌種配合處理技術(shù)
是將篩選出的本土高效菌種植入到復(fù)合納米陶粒的微孔中,充分發(fā)揮二者吸附過(guò)濾、離子分解及生物降解等作用,進(jìn)一步降低水體中COD等污染物含量。
(1)菌種為從養(yǎng)殖場(chǎng)河道或水體中采集到的本土菌種,經(jīng)分離、純化、馴化、擴(kuò)增后,制成高濃度菌劑,然后將其植入到復(fù)合納米陶粒的微孔中,組成快速滲濾箱,將其安裝在沉淀池出口處。
(2)復(fù)合納米陶粒要求具有較高的比表面和較強(qiáng)的分解能力,材料能自潔。
(二)過(guò)程消減
包括兩部分,一是通過(guò)健康養(yǎng)殖增加內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)源的利用率,減少氮磷等的流失;二是通過(guò)河道型表流濕地技術(shù)對(duì)污染物進(jìn)行消減,從而最大限度地減少和控制養(yǎng)殖過(guò)程的水質(zhì)污染。
1.鮭鱒魚(yú)類(lèi)健康養(yǎng)殖技術(shù)
針對(duì)不同的水質(zhì)條件及養(yǎng)殖條件選取生長(zhǎng)速度快、抗病力強(qiáng)、飼料轉(zhuǎn)化率高、商品價(jià)值高的冷水魚(yú)品種,根據(jù)不同品種選擇其最佳投飼粒徑、最佳投飼量和放養(yǎng)密度等,建立一套冷水魚(yú)類(lèi)健康養(yǎng)殖技術(shù)模式。
(1)選擇新型名優(yōu)養(yǎng)殖品種,通過(guò)種群密度調(diào)控等養(yǎng)殖條件優(yōu)化提高養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)性能。
(2)根據(jù)不同養(yǎng)殖品種的營(yíng)養(yǎng)需求優(yōu)化飼料配方、投餌頻率等,提高內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)源的利用效率,減少氮磷等向水體的流失。
2.河道型表流濕地技術(shù)
是通過(guò)構(gòu)建河道型表流濕地系統(tǒng),對(duì)進(jìn)入河道中的懸浮物、有機(jī)物、氮、磷等污染物進(jìn)行過(guò)濾、吸附、沉淀、離子交換、微生物同化分解和植物吸收,有效降低水體的污染負(fù)荷。
(1)選擇多年生、長(zhǎng)勢(shì)旺盛、景觀效果好的水生植物,種植后可自發(fā)生長(zhǎng),基本無(wú)需維護(hù)。
(2)植物凈化能力高,能有效去除進(jìn)入河道的懸浮物、有機(jī)物、氮、磷等污染物。
人工生態(tài)浮床
人工濕地
(三)尾水深度處理
通過(guò)構(gòu)建以生態(tài)浮床、碳素纖維生態(tài)草和太陽(yáng)能動(dòng)水機(jī)復(fù)合而成的生態(tài)多功能凈化塘,實(shí)現(xiàn)其生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化和能量的逐級(jí)傳遞,將進(jìn)入塘中的有機(jī)污染物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化。經(jīng)生態(tài)多功能凈化塘深度處理后的水能直接供下游養(yǎng)殖使用,實(shí)現(xiàn)流水資源的高效利用。
1.生態(tài)浮床凈化技術(shù)
本生態(tài)浮床以高分子材料為基質(zhì),種植黃花鳶尾、千屈菜等幾種多年生水生植物,其顯著優(yōu)勢(shì)為系統(tǒng)無(wú)需維護(hù),植物第二年可自發(fā)生長(zhǎng),且長(zhǎng)勢(shì)明顯優(yōu)于種植當(dāng)年,對(duì)池塘中氮、磷的去除效果好。
2.碳素纖維生態(tài)草
是利用生物膜中微生物的新陳代謝分解水中的污染物。
(1)具有高比表面積,對(duì)污染物凈化效率高,無(wú)二次污染。
(2)具有良好的生物親和性,其表面在水體中能快速形成活性生物膜,具有“人工魚(yú)巢”功能。
(3)生態(tài)草置于浮床下方,纖維材料可在水中搖擺的,不易堵塞、好維護(hù)。
3.太陽(yáng)能動(dòng)水機(jī)
是以太陽(yáng)能作為動(dòng)力的浮體式水質(zhì)凈化裝置,能夠大面積、持續(xù)性地讓水體產(chǎn)生上下層對(duì)流,從而提高水體流動(dòng)性,增加溶氧。
(1)利用太陽(yáng)能電板驅(qū)動(dòng),系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)電耗,經(jīng)濟(jì)安全。
(2)設(shè)計(jì)美觀、施工便捷且無(wú)運(yùn)行費(fèi)用,維修方便。
(3)根據(jù)水深及處理面積,選擇不同功率的動(dòng)水機(jī);能夠使水體“雙向循環(huán)”,讓水體產(chǎn)生上下層對(duì)流,起到增加溶氧、凈化水質(zhì)、激活生態(tài)系統(tǒng)功能的作用,解決靜止水體易惡化的問(wèn)題。
太陽(yáng)能動(dòng)水機(jī)
生態(tài)塘
該水體綜合養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)可為養(yǎng)殖提供清潔水源,并通過(guò)過(guò)程消減以及尾水深度處理達(dá)到零污染排放,且具有成本低廉、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、易于推廣應(yīng)用等優(yōu)勢(shì),能為京郊山區(qū)溝域經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展提供技術(shù)支撐。
該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了以單一山區(qū)流水養(yǎng)殖場(chǎng)為單元源頭來(lái)水凈化、養(yǎng)殖過(guò)程內(nèi)源性污染物控制和利用、以及下游出水的污染物的深度凈化處理,養(yǎng)殖出水零污染排放。通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用,可使源頭水總磷和總氮的去除率分別達(dá)到30%以上,達(dá)到漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),滿(mǎn)足養(yǎng)殖安全用水要求,養(yǎng)殖排水總磷和總氮去除率分別達(dá)到35%以上,達(dá)到淡水池塘養(yǎng)殖水排放標(biāo)準(zhǔn)要求,可供下游養(yǎng)殖直接使用,實(shí)現(xiàn)了流水資源的高效再利用。通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)單位水面效益提高15%以上。
北京懷柔、密云、房山等區(qū)縣流水養(yǎng)殖冷水魚(yú)場(chǎng)100余畝,取得了良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
作者單位:1.北京市水產(chǎn)科學(xué)研究所 2.北京市水產(chǎn)技術(shù)推廣站
(未完待續(xù))