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2023

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海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)有哪些處理辦法?

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海水(shuǐ)養殖污染物(wù)通(tōng)常認為(wèi),有機(jī)物(wù)、總懸浮顆粒物(wù)、氮、磷和海水(shuǐ)中的鹽是海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)中的主要污染物(wù)。内源污染物(wù)主要來源于殘餘餌料、生(shēng)物(wù)代謝物(wù)、藥物(wù)殘留和病原體等,超過85%的污染物(wù)來源于養殖本身,包括殘餘餌料與養殖生(shēng)物(wù)代謝物(wù)。污染物(wù)中的化合物(wù)及有害物(wù)質(氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和磷酸鹽等)為(wèi)養殖廢水(shuǐ)的資源化利用提供了物(wù)質基礎。

海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)處理方法相(xiàng)較于淡水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ),海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)具有高(gāo)鹽度、鹽度效應、離子強度效應等特點,其處理難度增加,比傳統的處理尾水(shuǐ)的設備與工(gōng)藝更為(wèi)複雜(zá)。目前,國(guó)内外海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)的處理方法包括物(wù)理處理、化學處理、生(shēng)物(wù)處理方法以及綜合以上(shàng)2種或3種處理技(jì)術(shù)的方法。

物(wù)理處理是目前研究較深入、應用範圍較廣的海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)處理方法,用于去除養殖尾水(shuǐ)中固體懸浮顆粒、細菌、病毒等物(wù)質,主要包括過濾、沉澱、泡沫分離等多(duō)種方法。物(wù)理方法去除尾水(shuǐ)中懸浮顆粒物(wù)及少量有機(jī)物(wù)的效果明顯,但對可溶性氮、磷無機(jī)鹽等幾乎沒有去除效果。在養殖尾水(shuǐ)的預處理及處理後的資源化利用方面,為(wèi)機(jī)械過濾提供了有效方法和途徑。沉澱技(jì)術(shù)沉澱技(jì)術(shù)又(yòu)稱重力分離技(jì)術(shù),即通(tōng)過自(zì)然沉降或機(jī)械旋流沉降,去除海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)中的固體顆粒物(wù),實現固液分離。沉澱技(jì)術(shù)在很大程度上(shàng)降低(dī)了後續水(shuǐ)處理系統的負荷。機(jī)械過濾機(jī)械過濾是海水(shuǐ)養殖系統中去除固體顆粒物(wù)的主要手段,即在養殖過程中安裝過濾裝置,濾除廢水(shuǐ)中粒徑較大的殘餘餌料、養殖生(shēng)物(wù)糞便等顆粒物(wù)質。常見(jiàn)的過濾裝置可分為(wèi)固定篩、旋轉篩和濾膜等。經機(jī)械過濾處理後的養殖尾水(shuǐ)中的顆粒物(wù)直徑通(tōng)常小(xiǎo)于50μm。泡沫分離法泡沫分離法,即通(tōng)過曝氣形成大量氣泡,氣泡上(shàng)浮過程中吸附廢水(shuǐ)表面活性物(wù)質或疏水(shuǐ)的微小(xiǎo)懸浮物(wù),上(shàng)浮至水(shuǐ)面形成泡沫,從(cóng)而去除污染物(wù)的方法。泡沫分離器(qì)根據其氣泡産生(shēng)、氣液接觸和氣泡收集方式的差異大緻分為(wèi)五類,即直流式、逆流式、射流式、渦流式和氣液下(xià)沉式[19-20]。泡沫分離法不僅可以去除海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)中的溶解性蛋白(bái)質、小(xiǎo)粒徑顆粒物(wù)等物(wù)質,還(hái)可以為(wèi)養殖生(shēng)物(wù)提供溶解氧。20世紀90年(nián)代,歐洲國(guó)家廣泛采用泡沫分離法進行水(shuǐ)處理。近年(nián)來,随著(zhe)我國(guó)海水(shuǐ)工(gōng)廠化養殖業(yè)的迅速發展,泡沫分離法更多(duō)被應用于封閉式循環水(shuǐ)養殖系統中。

化學處理方法化學處理方法通(tōng)過絮凝沉澱、氧化還(hái)原等化學反應去除養殖水(shuǐ)體中有害污染物(wù),包括電(diàn)化學技(jì)術(shù)、臭氧氧化、絮凝沉降、化學氧化還(hái)原、高(gāo)錳酸鉀消毒、氯氧化消毒、化學中和等方法。部分傳統的化學處理方法雖然淨化了養殖水(shuǐ)體,但易造成二次污染,不适合大規模推廣應用。電(diàn)化學技(jì)術(shù)電(diàn)化學技(jì)術(shù)的本質是電(diàn)子傳遞,即通(tōng)過原位産生(shēng)羟基自(zì)由基、遊離氯等強氧化劑去除廢水(shuǐ)中的有害物(wù)質。海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)的高(gāo)鹽度特征保證了電(diàn)化學方法的應用可行性,國(guó)内外已有多(duō)項電(diàn)化學法研究成果,用于處理孵化池、育種場、循環水(shuǐ)養殖系統等海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)。

臭氧氧化技(jì)術(shù)臭氧氧化技(jì)術(shù)借助臭氧的強氧化特性,在進行殺菌、除臭、脫色,并去除氨氮、亞硝酸鹽氮和有機(jī)物(wù)[26]。在處理廢水(shuǐ)過程中,臭氧分解為(wèi)氧分子,因此經臭氧處理後的養殖尾水(shuǐ)中富含溶解氧,尤其适用于集約型工(gōng)廠化水(shuǐ)産養殖的尾水(shuǐ)處理[27]。然而,殘留的臭氧對養殖生(shēng)物(wù)具有毒性效應,該技(jì)術(shù)尚未得到(dào)廣泛推廣。3.3 生(shēng)物(wù)處理方法生(shēng)物(wù)處理方法是通(tōng)過生(shēng)物(wù)體同化吸收和代謝廢水(shuǐ)中的營養鹽及有機(jī)物(wù)質來淨化水(shuǐ)質。同上(shàng)述物(wù)理、化學方法相(xiàng)比,生(shēng)物(wù)處理方法投資成本低(dī),不易産生(shēng)二次污染,并且處理尾水(shuǐ)的同時産生(shēng)副産品,實現了對養殖尾水(shuǐ)的資源化利用。目前,生(shēng)物(wù)處理技(jì)術(shù)是國(guó)内外海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)淨化的主要方式。根據使用生(shēng)物(wù)種類的不同,常用的生(shēng)物(wù)處理技(jì)術(shù)包括微生(shēng)物(wù)處理、植物(wù)處理和動物(wù)處理技(jì)術(shù)。

微生(shēng)物(wù)處理技(jì)術(shù)微生(shēng)物(wù)處理技(jì)術(shù)指使用具有特定功能(néng)的微生(shēng)物(wù),通(tōng)過吸收和代謝去除廢水(shuǐ)中的營養鹽和有機(jī)物(wù)質。常見(jiàn)的微生(shēng)物(wù)包括硝化細菌、反硝化細菌、光(guāng)合細菌和枯草(cǎo)芽孢杆菌等。用于海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)處理的微生(shēng)物(wù)技(jì)術(shù)主要包括生(shēng)物(wù)膜法、人工(gōng)添加微生(shēng)物(wù)制劑以及固定化微生(shēng)物(wù)技(jì)術(shù)。生(shēng)物(wù)膜法包括生(shēng)物(wù)濾池、生(shēng)物(wù)轉盤、生(shēng)物(wù)流化床等,即通(tōng)過在濾料表面附著(zhe)的微生(shēng)物(wù)膜處理海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ),在海水(shuǐ)封閉式循環水(shuǐ)養殖系統中得到(dào)了廣泛應用。

植物(wù)處理技(jì)術(shù)植物(wù)處理技(jì)術(shù),即利用水(shuǐ)生(shēng)植物(wù)進行光(guāng)合作用,同化吸收養殖尾水(shuǐ)中的氮、磷營養鹽和二氧化碳等物(wù)質,在淨化尾水(shuǐ)的同時,可以收獲植物(wù),并獲得富含氧氣的養殖用水(shuǐ)。國(guó)内外已有許多(duō)利用植物(wù)處理技(jì)術(shù)處理海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)的案例。在養殖大馬哈魚的同時種植江蓠,可以去除養殖池中50%~90%的含氮營養鹽。在我國(guó),晏小(xiǎo)霞基于海水(shuǐ)種植-海水(shuǐ)養殖耦合的農業(yè)系統開(kāi)展研究,發現海水(shuǐ)蔬菜對養殖尾水(shuǐ)中硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮、總氮、總磷、化學需氧量的去除率依次為(wèi)58.1%,58.6%,62.9%,46.8%,54.5%和52.6%。但是,當海水(shuǐ)養殖尾水(shuǐ)中營養鹽濃度處于較低(dī)水(shuǐ)平時,水(shuǐ)生(shēng)植物(wù)對營養鹽的吸收速率顯著下(xià)降。

動物(wù)處理技(jì)術(shù)常見(jiàn)水(shuǐ)生(shēng)動物(wù)主要為(wèi)濾食性貝類,如牡蛎和扇貝等。濾食性貝類可攝食養殖水(shuǐ)體中的有機(jī)碎屑,與其他養殖生(shēng)物(wù)置于養殖池中混養時,既能(néng)淨化水(shuǐ)質,又(yòu)可以提高(gāo)養殖飼料的利用率。04結語水(shuǐ)産養殖過程中會(huì)産生(shēng)大量尾水(shuǐ),尾水(shuǐ)中含有懸浮固體、總氮和總磷等化合物(wù)。綜合看(kàn)來,利用水(shuǐ)産養殖與植物(wù)或藻類種植相(xiàng)結合的系統進行尾水(shuǐ)處理,能(néng)有效防止或減少養殖尾水(shuǐ)污染,可實現養殖尾水(shuǐ)資源利用最大化的目标。

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