淺談水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)

馬鴻賓，詹國順，羅 旋

（1.曲靖市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局水產(chǎn)站，云南曲靖 655000；2.曲靖市動物疫病預防控制中心，云南曲靖 655000；3.曲靖市獸藥飼料監(jiān)察所，云南曲靖 655000）

水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展促使其由傳統(tǒng)放養(yǎng)型朝著集約型、密集型方向轉(zhuǎn)變，這一轉(zhuǎn)變形式提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖的效率，但同時造成了水體環(huán)境的破壞。高密度養(yǎng)殖模式需向水體中投放更多的飼料，導致水體在一定時間內(nèi)快速惡化腐敗，影響水產(chǎn)品的正常生長，進而影響?zhàn)B殖產(chǎn)業(yè)的最終經(jīng)濟效益，因此需進一步提高水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理和循環(huán)利用技術(shù)應用效率。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水污染的危害

1.1 危害水產(chǎn)品

水產(chǎn)養(yǎng)殖污染的直接危害是導致水產(chǎn)品質(zhì)量下降，且影響水產(chǎn)品產(chǎn)量。在養(yǎng)殖過程中若是僅關(guān)注經(jīng)濟效益，投放過量或劣質(zhì)養(yǎng)殖飼料，或者大量投放消毒劑等化學產(chǎn)品，會對水生生物的健康生長及整體質(zhì)量水平產(chǎn)生不利影響。1）投放過量飼料在一定時間內(nèi)未及時處理，會在水中分解造成水體污染。2）養(yǎng)殖戶使用的部分消毒劑中含有高毒性成分，雖然在短時間內(nèi)不會表現(xiàn)出不利于養(yǎng)殖生產(chǎn)和管理的后果，但是其中所富含的重金屬元素會累積在水生生物體內(nèi)，無法被水生生物降解，被人們食用后會對人的身體健康造成威脅［1］。

1.2 危害環(huán)境

水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定得益于水生物之間和生物與環(huán)境之間的相互作用，環(huán)境中的物質(zhì)和能量交換會影響水體中生物體的生存和發(fā)展，水生物要想生存和發(fā)展，離不開良好的養(yǎng)殖水域生態(tài)環(huán)境，江河湖泊都是養(yǎng)殖水域水體的自然來源，必須進一步提升生態(tài)環(huán)境的整體水平，進而提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的水域生態(tài)環(huán)境。隨著現(xiàn)階段經(jīng)濟水平的不斷提高，工業(yè)生產(chǎn)所形成的工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)農(nóng)藥化肥的大量使用等都會導致水體受到不同程度的污染，這些污染使得水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展受到嚴重限制，也降低了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟效益［2］。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)的積極作用

隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，集約化高密度池塘規(guī)模不斷擴大。在養(yǎng)殖過程中，向池塘投放的各類餌料、化學藥品和抗生素等物質(zhì)的吸收和利用效率極低，多數(shù)與水產(chǎn)動物排泄物積淀成污染物。養(yǎng)殖廢水的肆意排放，導致整個生態(tài)環(huán)境受到嚴重邊緣污染，進而引發(fā)藍藻水華，同時病害發(fā)生率不斷增加，為有效減少負面影響，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)能夠通過先進的技術(shù)手段的應用綜合處理養(yǎng)殖廢水，借助養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，減少并最大程度上避免養(yǎng)殖廢棄物在水體中的積累，促使養(yǎng)殖水質(zhì)能夠得到凈化處理，并在處理的基礎上循環(huán)利用廢棄物。同時，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)十分契合我國現(xiàn)階段節(jié)能環(huán)保的綠色發(fā)展理念，憑借其節(jié)能、節(jié)水、簡便、經(jīng)濟性比較高的優(yōu)勢予以廣泛推廣，從而提高水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟效益及社會效益。養(yǎng)殖廢水問題直接影響到池塘養(yǎng)殖的進一步發(fā)展，破壞了生物棲息地，甚至影響野生生物種群繁衍和生存，導致生物多樣性驟減。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，加上其他行業(yè)所引發(fā)的環(huán)境問題，各行各業(yè)對環(huán)境污染問題的重視程度較高，再加上養(yǎng)殖廢水的肆意排放，造成生態(tài)環(huán)境的破壞、養(yǎng)殖環(huán)境的進一步惡化，導致水產(chǎn)養(yǎng)殖健康可持續(xù)發(fā)展受到不利影響，因此水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水凈化和循環(huán)利用成為了現(xiàn)階段的熱點課題。應不斷提高水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)的應用，從而保障水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3 水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)

3.1 物理化學處理技術(shù)

1）機械化過濾是傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖中應用頻率最高、應用范圍最廣的一種水體凈化技術(shù)，該技術(shù)是由傳統(tǒng)砂濾池逐漸演變發(fā)展而來，主要原理是利用相應物質(zhì)的吸附和阻隔作用，將水體中顆粒較大的雜質(zhì)快速過濾。機械化過濾技術(shù)能夠有效過濾水體中的固體顆粒物，但是對于各種小分子物質(zhì)過濾效果不盡人意，通過在過濾系統(tǒng)中添加沸石能夠起到一定輔助作用。此外，通過在水體中種植植物，利用植物根系的過濾和滲透作用能有效去除水體中所富含的磷。2）臭氧凈化技術(shù)是利用臭氧氧化還原能力，在臭氧進入水體后，破壞水體中某些致病菌有害微生物的細胞壁、細胞膜，迅速進入細胞內(nèi)部，有效殺死病原，還能在水體中與水自由結(jié)合，從而形成羥基自由基。臭氧具有較強的氧化性，能夠?qū)⑺w中一般氧化劑難以分解的有機物質(zhì)快速分解，在水體中融入一定量的臭氧能起到消菌殺毒的作用，還可以溶解水體胺等有毒物質(zhì)。臭氧氧化后形成的產(chǎn)物主要為氧氣和水，不會產(chǎn)生二次代謝廢物，能增加水體溶氧量，起到凈化養(yǎng)殖廢水、提高水體利用率。將臭氧凈化技術(shù)和生物濾池凈化技術(shù)結(jié)合，能夠進一步提升凈化水體中溶解氧含量，從而提高水資源利用率，進一步拓寬單位面積內(nèi)水體養(yǎng)殖密度，提高經(jīng)濟效益［3］。

3.2 生物處理技術(shù)

3.2.1 生物膜法

生物膜法主要包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等，正是由于微生物的多樣性，使得這些技術(shù)能夠在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中加以利用。1）生物濾池處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的關(guān)鍵在于填料的選擇。填料的結(jié)構(gòu)及表面積要能夠促進生物膜快速生長，并有利于有機懸浮顆粒的補給，現(xiàn)階段生物濾池中的填料主要包括卵石、塑料蜂窩等，這些都屬于人工合成產(chǎn)品。生物濾池濾料可連續(xù)使用，無需更換。2）生物硫化床屬于高負荷生物膜法，通過硝化滴濾及缺氧反硝化流化床形成反應器，將水體表層硝酸鹽及溶解的有機物送到硫化床進行處理，以收獲良好效果。3）生物轉(zhuǎn)盤是將一定數(shù)量圓盤固定在軸上，將盤片的一半浸入水中，剩余部分露于水面，水和空氣中的微生物片會吸附到盤面表面，從而形成生物膜，在生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動過程中，浸沒在水中的盤面露出水面后，表面的水便會在重力作用下順著生物膜表面不斷向下流動，在這一作用過程中會將空氣中的氧氣吸收到水中，從而增加養(yǎng)殖水中氧的含量，以達到水質(zhì)凈化的作用。

3.2.2 人工濕地法

為了進一步有效處理水產(chǎn)養(yǎng)殖排放出的污水，可以建立人工濕地。有機物、磷、硫化氫是水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)中的核心污染物，在人工濕地中存在大量植物，這些植物能夠起到去除磷的作用，而有機物則在沉淀和過濾中被處理。人工濕地技術(shù)經(jīng)過長時間的改進和發(fā)展，現(xiàn)階段仍應用廣泛，同時人工濕地在處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水時穩(wěn)定性能較好、消耗較低、效率較高，但是其會受到自然因素和人為因素的影響，因此應格外注意這些影響因素，合理使用人工濕地法。

3.2.3 固定化微生物技術(shù)

固定化微生物技術(shù)能夠?qū)⑽⑸锕潭ㄔ谳d體上，使其在適宜的環(huán)境中進行快速繁殖，確保其具有較高的穩(wěn)定性和適應性。在養(yǎng)殖廢水處理中，固定化微生物技術(shù)能夠增強環(huán)境的穩(wěn)定性，從而提高凈化水質(zhì)的效率，防止其他有害微生物的生長。此外，固定化微生物技術(shù)還可利用天然高分子凝膠載體，這意味著固定化微生物技術(shù)具有較大的成本優(yōu)勢，能夠在一定程度上減少資金投入，提高凈化水資源效率，同時還有利于建立循環(huán)系統(tǒng)［4］。

3.3 集成處理技術(shù)

單一的處理技術(shù)無法完全滿足系統(tǒng)凈化水質(zhì)的要求，為進一步提升水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的循環(huán)利用效率，有效降解無機和有機污染物，可通過融合物理化學生物法，研發(fā)新型高效的組合集成處理工藝技術(shù)，來進行水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的處理及循環(huán)利用。集成物理法及生物化學研究是采用自然沉淀和貝類過濾及藻類生物法，綜合處理水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的無機營養(yǎng)元素懸浮顆粒物等。這一技術(shù)的原理主要是：1）通過自然沉淀降低廢水懸浮顆粒物的濃度；2）借助養(yǎng)殖水產(chǎn)品貝類的過濾作用，在原有程度上大大降低懸浮物濃度，并處理部分無機顆粒物和細菌等污染物；3）通過藻類處理營養(yǎng)元素氮和磷。這一集成處理技術(shù)有著較高的凈化效率，懸浮顆粒物及氮和磷的去除效率極高，同時該技術(shù)在處理廢水時，可通過養(yǎng)殖水產(chǎn)品貝類和藻類進一步提高養(yǎng)殖效益，從而達到多方位的協(xié)調(diào)平衡發(fā)展［5］。

4 結(jié)語

現(xiàn)階段，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，然而快速發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來的污染問題較為嚴重，因此要加強研究水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及循環(huán)利用技術(shù)，并大范圍推廣應用，解決其中所存在的耗水量大、水質(zhì)問題突出等問題。同時，要加大對水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水創(chuàng)新高效環(huán)保處理工藝的研究力度，不斷拓展集成處理技術(shù)的應用范圍。