摘 要 8 a以上的精養(yǎng)魚塘在不清理淤泥的情況下，淤泥深度可達(dá)60 cm以上，嚴(yán)重威脅到魚池的正常生產(chǎn)，清理淤泥已成為漁民非常頭痛的問題。池塘自動排污水質(zhì)改良技術(shù)是近年來試驗(yàn)成功的新技術(shù)，主要是運(yùn)用了流體工程力學(xué)原理，經(jīng)過巧妙的設(shè)計(jì)施工，徹底解決困擾集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖多年的淤泥存積問題。該技術(shù)省工、省時(shí)、操作方便、節(jié)約能源、效果好、資源利用率高，一次投入長期受益，符合低碳、環(huán)保、健康養(yǎng)殖的要求。

關(guān)鍵詞 魚塘淤泥；自動排污；水質(zhì)凈化

中圖分類號：S949 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.19.035

知網(wǎng)出版網(wǎng)址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20160805.0837.011.html 網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-8-5 8：37：00

隨著集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展，魚塘單產(chǎn)不斷提高，養(yǎng)殖密度越來越大，魚體排泄物、殘餌等沉積在塘底越來越厚，淤泥沉積使池塘有效水深越來越淺，底泥大量釋放氨氮、亞硝酸鹽、硫化物、硫酸鹽等有害廢物，引起養(yǎng)殖水體嚴(yán)重富營養(yǎng)化，水環(huán)境惡化，直接破壞養(yǎng)殖水域生態(tài)平衡，使水產(chǎn)動物疾病頻發(fā)、水產(chǎn)品單位面積產(chǎn)量下降、質(zhì)量和安全得不到保障，養(yǎng)殖效益降低，池塘底泥淤積和水質(zhì)惡化已成為制約漁業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。傳統(tǒng)的底泥和水質(zhì)改良方法主要為人工清淤、機(jī)械清淤、夏季曬塘、使用藥物等方法，但由于成本較高、存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)、影響正常的漁業(yè)生產(chǎn)周期等原因未能得到有效推廣。近兩年來，重慶市開始試點(diǎn)推廣魚塘底泥自動排污水質(zhì)改良技術(shù)，深受漁民歡迎，它具有成本低、效果好、見效快、操作簡便等優(yōu)勢，同時(shí)具有低碳、環(huán)保、底泥變廢為寶的功效。一次建設(shè)投入，長期受益，能保證魚池經(jīng)久不衰、持續(xù)發(fā)揮正常功能，保障漁業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展。

1技術(shù)研發(fā)背景

經(jīng)測算，年產(chǎn)2000 kg/667 m2成魚的精養(yǎng)魚塘，年魚體排泄物可達(dá)5.6 kg/m2（相當(dāng)于有機(jī)干物質(zhì)1.12 kg/m2）與殘餌沉積塘底，精養(yǎng)池塘沉積物一旦超過了水體自凈能力，就在在池底分解耗氧，并釋放氨、氮、硫化氫等有毒有害物質(zhì)，導(dǎo)致養(yǎng)殖水體內(nèi)源性污染，魚病頻發(fā)，飼料轉(zhuǎn)化率降低，養(yǎng)殖成本增加。與此同時(shí)，以前傳統(tǒng)養(yǎng)殖池塘修建的排水系統(tǒng)，90%以上都是采取涵管式、臥管式排表層水裝置：一是排出有利于魚類生長，溶氧充足、溫度高、魚類天然餌料（浮游生物）豐富的池塘上層水，導(dǎo)致魚類的天然餌料（浮游生物）流失；二是養(yǎng)殖沉積物在池底腐爛分解，使池塘成為糞坑，導(dǎo)致水體污染。

因此，如何定期有效排出養(yǎng)殖池塘中的養(yǎng)殖廢棄顆粒物（包括魚體排泄物、殘餌等），并進(jìn)行物理、生物等無害化處理，避免養(yǎng)殖廢水未經(jīng)任何處理就直接排放到農(nóng)灌渠，不給當(dāng)?shù)丶跋掠瘟饔驇氪罅客庠葱誀I養(yǎng)物質(zhì)，造成環(huán)境污染，成為當(dāng)前水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)開發(fā)的當(dāng)務(wù)之急。池塘底泥自動排污水質(zhì)改良技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，可以解決以上幾大難題。

2技術(shù)原理

2.1概念

根據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖存在的淤泥累積問題，結(jié)合流體力學(xué)原理，經(jīng)過多年的試驗(yàn)成功研發(fā)出了池塘底泥自動排污水質(zhì)改良技術(shù)。池塘底泥排污是指在養(yǎng)殖池塘底部最低處不同位置，依據(jù)池塘面積大、小建一至數(shù)個漏斗形狀的排污攔魚口，再通過移污管道將養(yǎng)殖過程中沉積的魚體排泄物、殘餌、水生生物尸體等在水體的靜壓力的作用下經(jīng)抽提排污管道自動溢出排泄養(yǎng)殖底泥水體，改變了傳統(tǒng)排泄天然餌料豐富、溶氧高的有利用價(jià)值表層水的歷史。集成創(chuàng)新、配套組裝的底泥排污系統(tǒng)能將有機(jī)顆粒廢棄物經(jīng)固液分離池、魚菜共生濕地凈化處理。固體沉積物作為農(nóng)作物有機(jī)肥，上清液經(jīng)過魚菜共生的水生蔬菜、花卉等利用，通過生物凈化達(dá)到漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或三類地表水標(biāo)準(zhǔn)后再循環(huán)回流到養(yǎng)殖池塘，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢棄物資源化利用，確保現(xiàn)代生態(tài)漁業(yè)健康養(yǎng)殖小區(qū)達(dá)到零污染、零排放，為持續(xù)、健康發(fā)展?jié)O業(yè)提供環(huán)保工程設(shè)施裝備和技術(shù)支撐。

2.2優(yōu)勢

池塘底排污系統(tǒng)是集成“深挖塘、底排污、固液分離、濕地凈化、魚菜共生、節(jié)水循環(huán)與薄膜防滲、泥水分離”的水質(zhì)改良技術(shù)。物理凈化與生物凈化相結(jié)合，防治養(yǎng)殖水體內(nèi)外源性污染，促進(jìn)養(yǎng)殖水體生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)，有效改善了池塘養(yǎng)殖水質(zhì)條件。為提高水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量，確保水產(chǎn)品質(zhì)量安全水平和實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、資源有效利用提供技術(shù)支撐。特別適合重慶多數(shù)魚池養(yǎng)殖水源不足，依靠天然降雨地區(qū)推廣應(yīng)用。

2.3推廣情況

該技術(shù)先后在巴南、璧山、銅梁、潼南、合川、榮昌、涪陵、開縣等區(qū)縣的養(yǎng)殖場廣泛推廣應(yīng)用，兩年多來重慶示范推廣面積已達(dá)（1000×667） m2以上，增效顯著，深受漁民歡迎，多個區(qū)縣已將此項(xiàng)技術(shù)納入政府產(chǎn)業(yè)化發(fā)展補(bǔ)貼項(xiàng)目。

3技術(shù)要點(diǎn)

池塘底泥排污系統(tǒng)是將池塘底部的魚體排泄物等有機(jī)顆粒廢棄物和廢水排出池塘，經(jīng)處理后又回收的一種水質(zhì)改良技術(shù)。主要包括底泥排污口、排污管道、排污出口豎井、排污閥門、魚菜共生凈化池等系統(tǒng)組成。

3.1池塘基本建設(shè)

底泥排污池塘的建設(shè)要符合池塘養(yǎng)殖場的主體建筑，其形狀、面積、深度和塘底主要取決于地形、養(yǎng)魚品種等的要求，一般為長方形，東西向，長寬比為（2～4）∶1，池塘埂子的坡比和護(hù)坡形式根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)地貌確定。魚塘底部坡度為0.2%～7%。長寬比大的池塘水流狀態(tài)較好，管理操作方便；長寬比小的池塘，池內(nèi)水流狀態(tài)較差，存在較大死角和死區(qū)，不利于養(yǎng)殖生產(chǎn)。池塘的朝向應(yīng)結(jié)合場地的地形、水文、風(fēng)向等因素，盡量使池面充分接受陽光照射，滿足水中天然餌料的生長需要。池塘朝向也要考慮是否有利于風(fēng)力攪動水面，增加溶氧量。在山區(qū)建造養(yǎng)殖場，應(yīng)根據(jù)地形選擇背山向陽的位置。表1為不同類型淡水池塘規(guī)格參考值。

3.2池塘底部改造

池塘底部坡度為0.2%～7.0%，池塘最低處建排污口。

3.3塘底排污口

池塘排污口位于池塘底部最低處。為方形，長×寬×深=80 cm×80 cm×40 cm（以上），周圍固化面積大于6 m2，呈15°～30°的鍋底形。

排污口擋水板：擋水板（攔魚網(wǎng)）呈正方形，有4個支撐點(diǎn)，頂蓋與排污口間縫隙的總面積小于等于排污管口面積（圖1、表2和表3）。

有底排污口的“十”字排污溝：上寬約1.6 m，下寬1 m，坡降比為2∶3；無底排污口的“十”字排污溝：上寬約1.6 m，下寬1 m，坡降比為1∶3。

3.4排污管

排污管為PVC管。分支排污管直徑依據(jù)池塘大小制定，通?！埽?0×667） m2池塘的排污管直徑為110～160 cm，≥（30×667） m2池塘的排污管直徑為200 cm；一般總排污管直徑為315 cm，池塘規(guī)格較小可縮小總排污管直徑。

3.5豎井

用于安置排污出口抽插開關(guān)的立方體水泥井。圍繞較近池塘區(qū)域修建（如建于池埂上），池塘底排污口與豎井內(nèi)出污口（豎井接口）有1%～2%的坡度（便于池塘養(yǎng)殖固體顆粒廢棄物和廢水排出），其具體的高差可根據(jù)不同地形地貌因地制宜確定底部的高程建設(shè)；當(dāng)池塘無高位差或高位差較小時(shí)，池塘≤（5×667） m2最好多口池塘共用1個豎井，池塘≥（5×667） m2最好2口池塘共用1個豎井，如圖2、圖3所示。

豎井內(nèi)插管口修建：1個插管對應(yīng)1個插管口；插管口為鍋底形，高度約為10 cm。

3.6固液分離技術(shù)

對排出的養(yǎng)殖沉積物進(jìn)行固濾分離技術(shù)對比試驗(yàn)得出，在絮凝劑處理、自然沉淀、濾袋分離、輸送帶分離等方法中，目前優(yōu)選出自然沉淀法，可將養(yǎng)殖沉積物分離為固形物和分離液，其比例為1∶9，固定物總氮1.9%、總磷1.6%，分離液總氮0.1%、總磷0.07%。

固液分離池的主要原理是利用比重對養(yǎng)殖污水中污染顆粒進(jìn)行沉淀分離（平流沉淀池，如圖4），主要作用是沉沙，比重最大的沙礫在這一階段快速沉淀。面積約為養(yǎng)殖面積的0.1%～0.5%，長寬深比為6.5∶3.3∶1（深度可視具體情況做調(diào)整），斜向出水口的坡度都為0.2%～7.0%，沉淀池近底部安裝1根15 cm排泥管（排泥管下端安裝閘閥，控制泥糞排放）。出水口的上清液進(jìn)入到豎流沉淀池（圖5和表4）進(jìn)一步處理，近底部排泥管將污泥轉(zhuǎn)運(yùn)到集糞池。

固液分離池都用標(biāo)磚（240 mm×115 mm×53 mm）做240 mm厚的墻體（個別地區(qū)地質(zhì)條件不好的可加厚）。用1∶3的水泥灰漿做底灰和表面抹灰處理。用C25混泥土做10～20 cm厚的地基，如果地質(zhì)條件較差的地區(qū)則需打樁或地基編制鋼筋網(wǎng)加固地基。

3.7集糞溝

集糞溝寬深度按當(dāng)?shù)厮疁蟽?nèi)的最大洪水量設(shè)計(jì)。

集糞溝底部為0.2%～7.0%的坡度，水流方向同一指向集糞坑。

集糞溝的路線經(jīng)過底排污池，固液分離池，人工濕地，其它魚塘排水口及自身排出口。

集糞溝的護(hù)坡均采用C20水泥砂漿護(hù)坡。坡比為1∶（0.8～1）。

3.8曬糞臺

曬糞臺依養(yǎng)殖固體顆粒有機(jī)物的多少建制，可大可小，也可不必專門修建曬糞臺，而因地制宜利用固液分離池周邊空地曬糞。

3.9養(yǎng)殖固體廢棄物綜合利用

固液分離池收集的養(yǎng)殖沉積有機(jī)物用來種植瓜果蔬菜；上清液滴灌濕地種植的水生經(jīng)濟(jì)植物（彩圖9），多余的水進(jìn)入人工濕地，養(yǎng)殖濾食性魚類和種植水生蔬菜、花卉等。

3.10人工濕地、魚菜共生

魚菜共生（圖6）是一種新型的復(fù)合耕作體系，它把水產(chǎn)養(yǎng)殖與蔬菜生產(chǎn)這兩種原本完全不同的農(nóng)耕技術(shù)，通過巧妙的生態(tài)設(shè)計(jì)，達(dá)到科學(xué)地協(xié)同共生，從而實(shí)現(xiàn)養(yǎng)魚不換水而無水質(zhì)憂患，種菜不施肥而正常成長的生態(tài)共生效應(yīng)。讓動物、植物、微生物三者之間達(dá)到一種和諧的生態(tài)平衡關(guān)系，是未來可持續(xù)循環(huán)型零排放的低碳生產(chǎn)模式，更是有效解決農(nóng)業(yè)生態(tài)危機(jī)的最有效方法。

濕地面積為養(yǎng)殖池塘的10%，種植水生蔬菜、花卉的浮床面積為濕地面積的10%～30%。

3.11增氧設(shè)備配備

底排污池塘配套使用多種增氧機(jī)械進(jìn)行復(fù)合增氧。選擇增氧機(jī)種類（微孔增氧機(jī)、表曝機(jī)、水車增氧機(jī)、葉輪增氧機(jī)或涌浪機(jī)，選3種以上）；適當(dāng)功率配備（0.7 kW/667 m2以上）；各種增氧機(jī)在池塘中應(yīng)安放在最佳位置（水車增氧機(jī)和微孔增氧機(jī)安裝在投餌區(qū)外緣附近，葉輪增氧機(jī)、涌浪機(jī)要遠(yuǎn)離投餌臺）；掌控增氧機(jī)運(yùn)行的最佳時(shí)段與性價(jià)比溶氧控制點(diǎn)技術(shù)等（表5、表6和圖7）。

4增產(chǎn)增效情況

經(jīng)過試驗(yàn)綜合測算，底排污池塘對底層污水和養(yǎng)殖沉積物的排出率可達(dá)80%，同時(shí)減少了清淤80%以上能耗和勞動力；排出的底層污水進(jìn)入固液分離池，通過自然沉淀和過濾，達(dá)到泥水分離，沉淀物做農(nóng)作物的有機(jī)肥料或作為沼氣池發(fā)酵原料，上清液排入人工濕地循環(huán)利用或滴灌種植水生蔬菜，重復(fù)利用率達(dá)100%，水體凈化處理后通過抽提進(jìn)入養(yǎng)殖池循環(huán)利用，可節(jié)水60%；底排污池塘與傳統(tǒng)池塘相比，667 m2平均產(chǎn)量提高20%（250 kg以上），667 m2平均養(yǎng)殖效益增加3000元以上。

4.1經(jīng)濟(jì)效益

2013年已在重慶市8個區(qū)縣建立了該技術(shù)的10多個底排污示范點(diǎn)，示范面積（500×667） m2，示范推廣面積（1000×667） m2，輻射面積（3000×667） m2，累計(jì)實(shí)現(xiàn)新增產(chǎn)值8000多萬元，新增利潤300多萬元。水產(chǎn)品每667 m2產(chǎn)量提高20%以上，降低飼料系數(shù)15%左右，節(jié)約魚藥費(fèi)30%以上。平均增收3000元/667 m2以上。

4.2生態(tài)效益

該技術(shù)顯著提高環(huán)保效能，可將污染預(yù)防、環(huán)境績效、節(jié)能減排、再生資源等達(dá)到最大限度的利用，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)之間能量與物質(zhì)的高效率良性循環(huán)。投入成本低，環(huán)保漁業(yè)工程設(shè)施改造費(fèi)僅1000元/667 m2左右，節(jié)水90%以上。比常規(guī)池塘減少80%以上的清淤能耗和勞動成本。水產(chǎn)養(yǎng)殖污染物回收處理技術(shù)，可使水產(chǎn)污染物回收率達(dá)50%以上，經(jīng)生態(tài)工藝和清潔生產(chǎn)技術(shù)處理，可再生利用率達(dá)100%，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水零排放。其凈化水質(zhì)良性循環(huán)使用，可減少魚病發(fā)生和有毒有害物質(zhì)擴(kuò)散。大大提高了綠色水產(chǎn)品產(chǎn)量，保障了水產(chǎn)品質(zhì)量安全。

4.3社會效益

該技術(shù)投入不大，見效快，使用周期長，能根本解決水產(chǎn)集約化養(yǎng)殖中池塘淤泥存積的瓶頸問題，有效利用不可再生的土地資源，達(dá)到低碳、環(huán)保、持續(xù)、健康水產(chǎn)養(yǎng)殖的目的。

4.4注意事項(xiàng)

4.4.1 干底安裝

底泥自動排污系統(tǒng)應(yīng)避免帶水安裝，防止高程落差達(dá)不到要求而影響系統(tǒng)的排污效果。

4.4.2 因地制宜

需根據(jù)安裝池塘的形狀、大小、地理?xiàng)l件科學(xué)設(shè)計(jì)底排污系統(tǒng)。

4.4.3 安裝流程

在池塘售魚清塘后，干塘在池底先找坡度，再在最低處進(jìn)行安裝、修建底排污口，埋設(shè)排污管等工作。

4.4.4 確定標(biāo)高

底排污口必須在池底最低處，才更利于集污。

4.4.5 使用范圍

適用所有商品養(yǎng)殖高產(chǎn)池塘，由于魚苗、魚種的防逃問題，禁止在魚苗和魚種養(yǎng)殖期間排污，可以在養(yǎng)殖間歇期間進(jìn)行自動排污。

（致謝：部分?jǐn)?shù)據(jù)資料來源于重慶市水產(chǎn)技術(shù)推廣站和吳宗文先生的培訓(xùn)資料?。?/p>

（責(zé)任編輯：丁志祥）