阿明

隨著人們對(duì)水產(chǎn)質(zhì)量安全要求的不斷提高、對(duì)水產(chǎn)來(lái)源規(guī)范性的持續(xù)關(guān)注，水產(chǎn)養(yǎng)殖中的一些問(wèn)題逐漸開(kāi)始暴露出來(lái)，如養(yǎng)殖品種退化、養(yǎng)殖密度過(guò)高、任意排放污水與廢水等問(wèn)題對(duì)養(yǎng)殖水域水環(huán)境造成了嚴(yán)重影響，也破壞了區(qū)域生態(tài)平衡。因此，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)的研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)為主要內(nèi)容，從物理、化學(xué)、生物等三個(gè)方面討論了水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)的研究進(jìn)展，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)做了相應(yīng)的分析。

1水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展

1.1物理處理技術(shù)的研究進(jìn)展

1.1.1過(guò)濾技術(shù)

物理處理技術(shù)主要包括過(guò)濾、分離、中和、沉淀、吸附等，其作用在于去除養(yǎng)殖廢水中大顆粒懸浮物及部分COD。國(guó)內(nèi)外大量實(shí)驗(yàn)研究表明，在實(shí)際過(guò)濾中，借助機(jī)械過(guò)濾器處理廢水效果較好;借助砂濾器清除懸浮物效果很好，卻不能有效處理廢水中的氮、磷元素;借助生物過(guò)濾器可有效處理廢水中的氮元素，特別是去除生物糞便、殘餌效果顯著。使用砂濾床進(jìn)行廢水處理過(guò)程中，在控制水力負(fù)荷參數(shù)3.5的情況下，去除了廢水中超過(guò)九成的磷元素。由此可以得出結(jié)論，要保證過(guò)濾處理效果，可在清除懸浮物使用砂濾器;清除水中氮元素時(shí)使用生物過(guò)濾器;清除磷元素時(shí)使用砂濾床。

1.1.2泡沫分離技術(shù)

所謂泡沫分離技術(shù)，就是一種在水中通入氣體形成的氣泡吸附、濃縮水面表面活性物或疏水性質(zhì)的微小懸浮物，通過(guò)上浮形成的泡沫將水體中溶解性物質(zhì)及懸浮物去除的物理處理技術(shù)。泡沫分離技術(shù)具有避免有毒物質(zhì)積累、為水體提供溶解氧的作用。研究表明，在19世紀(jì)末期，泡沫分離技術(shù)開(kāi)始被應(yīng)用到了水處理當(dāng)中。我國(guó)在初期并沒(méi)有將其應(yīng)用于養(yǎng)殖廢水處理，而是用在了石油化工廢水處理方面。直到上世紀(jì)70年代，泡沫技術(shù)被用在了造紙、食品加工等行業(yè)的廢水處理當(dāng)中。后來(lái)經(jīng)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖中泡沫分離技術(shù)做深入研究，研究?jī)?nèi)容主要為泡沫濃縮特征、懸浮固體與揮發(fā)性固體和氮元素的關(guān)系，并使用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述了影響處理速率的多種影響因素，最后得出關(guān)鍵性因素為廢水中有機(jī)物的濃度。

1.2化學(xué)處理技術(shù)的研究進(jìn)展

所謂化學(xué)處理技術(shù)，指的就是以化學(xué)物品與污染物生成化學(xué)反應(yīng)，從而將污染物分解、轉(zhuǎn)化成無(wú)毒、無(wú)害的物質(zhì)，或以化學(xué)物品抑制污染物的產(chǎn)生為主要內(nèi)容的處理技術(shù)。在早期廢水處理中，人們使用漂白粉等作為水質(zhì)改良劑。不可否認(rèn)的是，這在一定程度上能夠改善水質(zhì)。但是，人們逐漸發(fā)現(xiàn)這不僅會(huì)產(chǎn)生二次環(huán)境污染，也會(huì)危害到人體機(jī)能。因此，當(dāng)前已禁止使用漂白粉等進(jìn)行廢水處理?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外使用頻次較高的化學(xué)手段為臭氧處理技術(shù)。臭氧不僅可以去除部分有毒物質(zhì)，殺菌效果也很好，還可以抑制魚(yú)類(lèi)病原微生物、氧化有機(jī)物、氮元素以及其他部分有害物質(zhì)的產(chǎn)生，并且能夠減少養(yǎng)殖廢水中懸浮物與COD的含量。后期通過(guò)使用臭氧處理海水，得出臭氧可殺死海水中近百分之百的細(xì)菌。臭氧中含有氧原子，因此，使用臭氧廢水，并不會(huì)減少水中溶解氧的含量，相反，用臭氧處理后的水中溶解氧含量恰好滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖的要求。但是，實(shí)際上使用臭氧時(shí)還需把控住“度”，稍不注意就會(huì)產(chǎn)生毒性問(wèn)題。由于毒性問(wèn)題與水中殘余臭氧濃度有關(guān)，所以可采用活性炭、鼓風(fēng)曝氣等方法對(duì)其進(jìn)行去除。

1.3生物過(guò)濾技術(shù)的研究進(jìn)展

1.3.1植物過(guò)濾

生物過(guò)濾技術(shù)主要包括植物過(guò)濾、微生物過(guò)濾以及動(dòng)物過(guò)濾。所謂植物過(guò)濾，簡(jiǎn)單來(lái)講就是使用藻類(lèi)等植物吸收、分解或者轉(zhuǎn)移水體污染物，從而達(dá)到控制養(yǎng)殖水體污染的養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)。由于藻類(lèi)生長(zhǎng)需要大量的氮、磷元素，而養(yǎng)殖廢水中氮、磷元素含量較高，所以這些藻類(lèi)會(huì)快速吸收廢水中的氮、磷元素。在被收獲之后，廢水中的氮、磷元素就被從水中轉(zhuǎn)移了出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水體中富營(yíng)養(yǎng)因子的有效減少。通過(guò)藻類(lèi)廢水處理，得出孔石莼不僅可去除水體中營(yíng)養(yǎng)鹽，且本身還具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值;通過(guò)研究龍須菜廢水處理，得出一定溶解氮、磷濃度內(nèi)，可用龍須菜進(jìn)行大規(guī)模廢水處理。當(dāng)前，微藻處理技術(shù)也得到了發(fā)展。

1.3.2微生物過(guò)濾

微生物過(guò)濾的原理來(lái)源于土壤自?xún)?，其主要?yīng)用于原位修復(fù)，可處理底泥有機(jī)污染與富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題。通過(guò)研究有益微生物改善養(yǎng)殖生態(tài)以及微生物分解對(duì)底泥和魚(yú)類(lèi)的促生長(zhǎng)效應(yīng)，得出微生物可在三十天左右的時(shí)間能分解魚(yú)池池底四厘米左右的污染底質(zhì)。還有的研究表明，菌類(lèi)微生物可降低水體中的COD含量、氮元素濃度以及底質(zhì)硫化物。而且，微生物處理也不會(huì)對(duì)水產(chǎn)造成致病作用。

2水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)以及生物技術(shù)等都對(duì)處理養(yǎng)殖廢水有較為各自的優(yōu)勢(shì)，但是總的來(lái)看，物理技術(shù)操作量太大，且清理不同的污染物也要使用不同的設(shè)備，不能在保證廢水處理效率的同時(shí)保證經(jīng)濟(jì)效益;化學(xué)技術(shù)對(duì)操作要求過(guò)高，會(huì)很有可能會(huì)對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境及水產(chǎn)造成一定的影響;而生物技術(shù)不僅兼并了物理與化學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，也能夠彌補(bǔ)物理與化學(xué)技術(shù)的不足。因此，研究與應(yīng)用生物技術(shù)應(yīng)當(dāng)是水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

綜上，水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)包括物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)以及生物過(guò)濾技術(shù)等。而物理處理技術(shù)中效果較好的為機(jī)械過(guò)濾技術(shù)與泡沫分離技術(shù);化學(xué)處理技術(shù)主要依賴(lài)于各種化學(xué)物品;植物過(guò)濾、微生物過(guò)濾以及動(dòng)物過(guò)濾共同構(gòu)成生物處理技術(shù)。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外對(duì)水廠養(yǎng)殖物理廢水處理技術(shù)與化學(xué)廢水處理技術(shù)的研究相對(duì)較多。就生物過(guò)濾技術(shù)而言，與國(guó)內(nèi)相比，國(guó)外的研究更加深入，而國(guó)內(nèi)的研究尚處于起步階段。而與物理和化學(xué)技術(shù)相比，生物過(guò)濾技術(shù)有較為明顯的優(yōu)勢(shì)，如不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染、保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、促進(jìn)生態(tài)自動(dòng)調(diào)節(jié)等。這既符合我國(guó)綠色發(fā)展理念，也滿足我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的實(shí)際需求。因此，生物過(guò)濾技術(shù)是水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)研究與發(fā)展的必然趨勢(shì)。

（作者單位：666200云南省西雙版納州勐海縣水產(chǎn)技術(shù)推廣站）