○宋瑞強(qiáng) 楊 雙 崔瑋琪 馮 曉 李東濱
2019年,濱州市海水池塘養(yǎng)殖面積33370公頃,占全省池塘養(yǎng)殖總面積的34.16%;海水池塘養(yǎng)殖產(chǎn)量67185噸,占山東省池塘養(yǎng)殖總產(chǎn)量的30.56%。其中,甲殼類(南美白對蝦為主)養(yǎng)殖面積48315公頃,產(chǎn)量74158噸,分別占山東省的57.49%和45.30%。
傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式排出的養(yǎng)殖污水中,氮磷的含量高,容易造成近海水域的水體富營養(yǎng)化,特別是伴隨著海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,養(yǎng)殖廢水特別是營養(yǎng)物質(zhì)的排放問題,已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注。海水養(yǎng)殖自身污染已成為我國近岸海域重要污染源之一。大量養(yǎng)殖廢水直接排放嚴(yán)重威脅了近海環(huán)境,也為赤潮生物提供了適宜的生態(tài)環(huán)境,使其繁殖加快,誘發(fā)赤潮。
濱州市在廣袤的鹽堿地區(qū)域?qū)⒛厦腊讓ξr養(yǎng)殖與鹵蟲養(yǎng)殖、鹽化工相結(jié)合,南美白對蝦養(yǎng)殖后的尾水經(jīng)過鹵蟲養(yǎng)殖、曬鹽、提鎂提鉀工藝后,基本達(dá)到零排放,充分實現(xiàn)了海水養(yǎng)殖梯度利用。本研究選擇濱州市幾家重點海水池塘養(yǎng)殖企業(yè)的進(jìn)水渠、南美白對蝦養(yǎng)殖池以及鹵蟲池進(jìn)行調(diào)查和監(jiān)測,全面了解海水池塘養(yǎng)殖梯度利用模式下池塘水體的生境狀況,旨在全面實現(xiàn)海水池塘養(yǎng)殖尾水達(dá)標(biāo)排放及建立渤海生態(tài)整治濱州漁業(yè)樣板提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
2021年4月-2021年10月,在山東海城生態(tài)科技集團(tuán)有限公司、山東省濱州港正海生態(tài)科技有限公司、渤海水產(chǎn)股份有限公司、山東省友發(fā)水產(chǎn)有限公司以及渤海水產(chǎn)(濱州)有限公司5家濱州市重點海水池塘養(yǎng)殖企業(yè)(以下分別簡稱為海城、正海、渤海、友發(fā)、渤濱)分別進(jìn)行了進(jìn)水口(JS)、養(yǎng)蝦池(YX)以及鹵蟲池(LC)的調(diào)查取樣。
監(jiān)測項目包括pH、CODMn、懸浮物、無機(jī)氮(氨-氮、亞硝酸鹽-氮、硝酸鹽-氮)、活性磷酸鹽。監(jiān)測方法均按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》進(jìn)行。
由于各海水養(yǎng)殖企業(yè)均在“五一”期間投完蝦苗,故以2021年5月11日監(jiān)測數(shù)據(jù)為例,分別分析5家重點海水養(yǎng)殖企業(yè)梯度池塘水體的生境狀況。依據(jù)中華人民共和國水產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)海水養(yǎng)殖水排放要求(SC/T9103-2007)對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行評價,見表1。
表1 海水養(yǎng)殖尾水排放標(biāo)準(zhǔn)(SC/T9103-2007)
各池塘pH中最低值為7.77,最高值為8.51,平均為8.15。僅海城養(yǎng)蝦池和鹵蟲池略超一類排放標(biāo)準(zhǔn),符合二類排放標(biāo)準(zhǔn);其他監(jiān)測站位均符合一類排放標(biāo)準(zhǔn)。從養(yǎng)殖流程看,養(yǎng)蝦池的pH較進(jìn)水口均略有升高,鹵蟲池的pH高低不一,最高點和最低點均出現(xiàn)在鹵蟲池??傮w而言,各海水養(yǎng)殖企業(yè)的養(yǎng)殖流程中pH沒有明顯變化規(guī)律。
各池塘COD含量較低,最低值為1.79mg/L,最高值為5.65mg/L,平均為4.19mg/L,均低于一級排放標(biāo)準(zhǔn)。從養(yǎng)殖流程看,進(jìn)水口COD最低,養(yǎng)蝦池次之,鹵蟲池最高。
各池塘無機(jī)氮含量較低,最低值為0.008mg/L,最高值為0.304mg/L,平均為0.131mg/L,均低于一級排放標(biāo)準(zhǔn)。從養(yǎng)殖流程看,隨著海水養(yǎng)殖梯度利用模式的循環(huán)進(jìn)行,無機(jī)氮含量呈總體明顯下降的趨勢。
圖1 海水養(yǎng)殖梯度利用模式pH變化示意圖
圖2 海水養(yǎng)殖梯度利用模式COD變化示意圖
各池塘活性磷酸鹽含量最低值為0.0042mg/L,最高值為0.124mg/L,平均值為0.0315mg/L。海城進(jìn)水口、正海鹵蟲池
和渤海水產(chǎn)鹵蟲池均高于一類排放標(biāo)準(zhǔn);其中,正海鹵蟲池和渤海水產(chǎn)鹵蟲池均高于二類排放標(biāo)準(zhǔn)。從養(yǎng)殖流程看,進(jìn)水口和養(yǎng)蝦池活性磷酸鹽含量較低,鹵蟲池或尾水含量較高。
圖3 海水養(yǎng)殖梯度利用模式無機(jī)氮含量變化示意圖
圖4 海水養(yǎng)殖梯度利用模式活性磷酸鹽含量變化示意圖
圖5 海水養(yǎng)殖梯度利用模式懸浮物含量變化示意圖
2.5懸浮物:本次監(jiān)測中懸浮物含量較高,最低值為55.0mg/L,最高值為238.0mg/L,平均為145.5mg/L,均高于一級排放標(biāo)準(zhǔn),除友發(fā)進(jìn)水口、友發(fā)養(yǎng)殖池以及渤海水產(chǎn)(濱州)鹵蟲池外,其他監(jiān)測站位的懸浮物均高于二類排放標(biāo)準(zhǔn)。從養(yǎng)殖流程看,進(jìn)水口懸浮物濃度最小,養(yǎng)蝦池懸浮物濃度增大,鹵蟲池或尾水濃度增減不一,總體較進(jìn)水口有所增加。
海水池塘養(yǎng)殖企業(yè)在養(yǎng)殖過程中,隨著梯度養(yǎng)殖的進(jìn)行,pH沒有明顯變化,懸浮物、活性磷酸鹽、化學(xué)需氧量總體呈逐漸增加趨勢,無機(jī)氮呈逐漸減少趨勢。
無機(jī)氮是濱州市近岸海域最主要的超標(biāo)物質(zhì),海水池塘梯度養(yǎng)殖模式有利于大幅降低無機(jī)氮含量;濱州近岸海域由于磷缺乏造成氮磷比失衡,海水梯度養(yǎng)殖模式有利于緩解磷缺乏的現(xiàn)狀;化學(xué)需氧量略有增加,但隨著時間的推移,會因自然降解而恢復(fù)正常;懸浮物略有增加,但隨著時間的推移,會因自然沉降而降低。
總體而言,海水養(yǎng)殖梯度利用模式有利于幅降低無機(jī)氮含量,同時緩解磷缺乏的現(xiàn)狀,對改善濱州近岸海域環(huán)境質(zhì)量大有裨益,極具推廣價值。