乐亭县发展新型工厂化养殖模式的建议

刘卫滨

摘 要：通过对乐亭海水工厂化养殖现状及制约因素的分析，提出发展对策，建议发展新型工厂化养殖模式，利用咸水井提水利用技术、养殖车间海容模块保温技术、室内养殖尾水处理和循环水利用技术、室外养殖尾水处理技术，规范养殖生产工艺。

关键词：乐亭县；工厂化养殖；海水养殖；新型

工厂化养殖是一种高度集约化设施养殖方式，在乐亭沿海逐步兴起并得到蓬勃发展，工厂化养殖发展大体分三个阶段：2005—2010年期间，工厂化车间做到顶部保温与防腐，部分养殖场微滤机、生物净化池、紫外线消毒等在内的水处理装备得到应用；2010—2020年期间，工厂化车间能够抗风灾雪灾，海水工厂化养殖成套设备和高效生产体系基本建立；2020年以来，工厂化车间以节能减排与质量安全控制为方向，形成工厂化养殖标准体系雏形。本文通过对乐亭县工厂化养殖现状的分析，提出发展建议，探索新型养殖模式，以期为乐亭工厂化养殖开辟新路，为工厂化养殖业可持续发展提供参考依据。

1 工厂化养殖现状和面临的问题

乐亭县是全省沿海大县，全县养殖海域可利用面积60 720.84 hm2，其中养殖区海域21 302.17 hm2[1]。乐亭县工厂化养殖产业是继上世纪80年代中国对虾养殖、90年代滩涂贝类养殖之后，新世纪在乐亭掀起的第三次海洋蓝色革命。新世纪初工厂化养殖在乐亭县起步后，较高的经济效益激发了乐亭渔民的养殖积极性，近二十年得到较大发展，到目前全县养殖规模50万m2，养殖品种主要是海参、大菱鲆、南美白对虾等，年产量4 650 t左右，年创产值6.1亿元[2]。乐亭工厂化养殖发展在沿海整体发展大趋势下，在节能环保技术、高效生产技术等方面还相对滞后，维持这一产业稳定健康发展，急需设备更新、技改转型。

2017年11月《海洋环境保护法》颁布实施和2019年5月《河北省自然资源厅、河北省水利厅关于加强地热开发利用管理的通知》文件出台，对地热井关停取缔和海水养殖生态环保提出新要求，乐亭县海水养殖业受到直接冲击的主要是工厂化养殖产业，面临生产热能来源问题和养殖尾水处理问题双重压力。

2 工厂化养殖发展策略

按照乐亭县海参、大菱鲆、南美白对虾等主要品种养殖生产流程，需要从四个方面进行解决：一是在养殖外界取水热源利用方面，利用微咸水井提水进行能量交换或海水源热泵机组升降温来解决；二是在养殖用水进入车间保温方面，为避免生产过程能量散失过快，提倡使用海容模块—新型聚苯乙烯保温建筑材料，对车间外墙和车间用水进行保温；三是在养殖尾水室内处理上，利用尾水处理系统在室内对外排水进行过滤、杀菌、消毒，达到环保要求；同时利用内循环水利用系统，对达标尾水生产再利用，可保持养殖用水能量散失缓慢，有效降低能耗；四是在养殖尾水室外处理上，直排室外池塘，进行沉淀、曝气、生物净化处理。

2.1 配套技术

2.1.1 咸水井提水利用技术 对乐亭县沿海地下咸水科学合理利用、规范有序开采，一般每2 000 m2养殖场打一取一回两眼井，采用水源热泵同层回灌技术，一眼提水，一眼回灌，对于取水量与回水量，成井后相关部门进行线上或线下实时监管。乐亭县不同地区不同深度提水温度不同，马头营、古河地区90 m水深水温达到16 ℃左右，姜各庄、汤家河地区160～170 m才达到16 ℃左右[3]。16 ℃左右的咸水通过和工厂化外界用水热交换，在冬季能够使工厂化用水温度提升到14 ℃左右，在夏季能够使工厂化用水温度下降到18 ℃左右。

2.1.2 海水源热泵机组进水升降温技术 海水源热泵机组工作原理就是以地下咸水作为提取和储存能量的基本“源体”，借助压缩机系统，消耗少量电能，冬季为养殖用水升温，为养殖车间供热；夏季则为养殖用水降温，以达到调低养殖用水温度，调节室内温度的目的。这种机组的最大优势在于对资源的高效利用，虽然以海水为“源体”，但不消耗海水，也不对海水造成污染。目前乐亭县工厂化养殖区域位于沿海，在冬季温度最低时海水表面温度仍能达到1～3 ℃以上，夏季海水温度在27～29 ℃左右，满足热泵机组的运行条件。通过生产实践，一台55 kW海水源热泵机组每小时可为50 m3流量海水升温或降温5 ℃，耗电量5 kW·h左右。从热效率来看，每消耗1 kW的电能，可获得3～4 kW的热量或冷量。

2.1.3 养殖车间海容模块保温技术 海容模块是用改性阻燃型聚苯乙烯颗粒加热发泡、通过特殊工艺加热成型的聚苯乙烯泡沫塑料型材。海容模块优异的保温隔热性能为养殖品种提供恒温生长环境，提高养殖品种成活率，减少了病害，有效解决循环水养殖能耗高问题。新型保温材料聚苯乙烯海容模块以其导热系数仅为0.028 W/（m·K），节能效果明显，成为近两年在工厂化养殖中被广泛应用的建筑材料。海容模块的应用可以从根本上解决工厂化车间温度散失快、保温效果差等问题。经生产实践，室外温度6 ℃，养殖水温27 ℃，经晚8点到早8点一夜自然降温，普通工厂化养殖用水降温12 ℃，海容模块工厂化养殖用水降温1 ℃，通过试验证明海容模块要比水泥池子保温效果好，减少了车间能量的损耗，可大大降低成本。

2.1.4 室內养殖尾水处理和循环水利用技术 乐亭县池塘养殖生产基本上是海参生态健康养殖，从养殖生产理化指标测定来看，进排水指标基本持平，养殖尾水不会对环境造成影响。而工厂化养殖生产尾水COD、氨氮等指标超标，需要进行处理排放或循环再利用。尾水处理一般经过悬浮颗粒的过滤→细微和溶解颗粒的去除→生物净化→消毒灭菌过程，其悬浮颗粒过滤以微滤机为宜，可通过调节筛网网目、转速及反冲压力等改善水质；细微和溶解颗粒的去除用蛋白质分离器，可将水体中70%的有机物在未分解成氨/铵盐等有害物质前去除；生物净化常用放置生物滤料的生物滤池，通过强化微生物的作用达到降解水体中氨氮、亚硝氮等有害物质的目的；消毒灭菌采用紫外线消毒装置或臭氧发生器对用水进行灭菌处理。循环水利用技术是在养殖尾水处理技术基础上，对处理后的尾水进行充分曝气，在蓄水池经过温度、盐度等指标调节后，进入养殖水体再利用。

2.1.5 室外养殖尾水处理技术 “三池两坝”技术，就是利用室外池塘设置尾水沉淀池、第一滤坝、曝气池、第二滤坝、生态净化池，分步处理养殖尾水。工厂化养殖尾水经过排水沟渠进入到尾水沉淀池，再经过沉淀和第一滤坝过滤流入曝气池，残饵粪便和其他大型物质经沉淀或被过滤到尾水沉淀池。进入曝气池中的尾水经过曝气管、曝气石充分曝气后，通过第二滤坝进入生态净化池，生态净化池中底播贝类和放养滤食性生物。经生态净化池净化后的养殖尾水重新抽入养殖池重复利用或排入自然水域。

2.2 生产工艺

乐亭县工厂化养殖品种主要是海参、大菱鲆、南美白对虾等，从目前现状来看，规范工厂化养殖生产，分老旧工厂化车间技改升级和新型工厂化养殖车间新技术利用两种情况。

2.2.1 老旧工厂化养殖车间技改升级

2.2.1.1 海参养殖生产 养殖水温相对较低，达到15 ℃左右即可，且换水量较小，最实用且普遍接受的模式就是咸水井提水利用技术+室内养殖尾水处理技术，一个2 000 m2养殖车间，配套咸水井两眼、200 m2尾水处理车间及微滤机、蛋白分离器等一套室内尾水处理设备；或者利用咸水井提水利用技术+室外养殖尾水处理技术，一个2 000 m2养殖车间，配套咸水井两眼和一个2 hm2左右的处理池塘。

2.2.1.2 大菱鲆养殖生产 养殖水温相对较低，达到18 ℃左右即可，且换水量较大，最实用且普遍接受的模式就是咸水井提水利用技术+室内养殖尾水处理+循环利用技术，或者咸水井提水利用技术+室外养殖尾水处理技术。一个2 000 m2养殖车间，配套咸水井两眼、300 m2尾水处理车间及微滤机、蛋白分离器等一套室内尾水处理、回收设备；或者利用咸水井提水利用技术+室外养殖尾水处理技术，一个2 000 m2养殖车间，配套咸水井两眼和一个3.3 hm2左右的处理池塘。

2.2.1.3 南美白对虾养殖生产 因养殖水温相对较高，需达到27 ℃左右，且换水量较大，最实用且普遍接受的模式就是咸水井提水利用技术+海水源热泵机组进水升温技术+室内养殖尾水处理+循环利用技术，一个2 000 m2养殖车间，配套咸水井两眼、55 kW海水源热泵机组一套、200 m2尾水处理车间及微滤机、蛋白分离器等一套室内尾水处理、回收设备；或者利用咸水井提水利用技术+海水源热泵机组进水升温技术+室外养殖尾水处理技术，一个2 000 m2养殖车间，配套咸水井两眼、55 kW海水源热泵机组一套和一个3.3 hm2左右的处理池塘。

2.2.2 新建工厂化养殖车间新技术利用

2.2.2.1 海参养殖生产 采用咸水井提水利用技术+养殖车间海容模块保温技术+室内养殖尾水处理技术，建设一个2 000 m2海容模块保温养殖车间（棚顶日光采暖），配套咸水井兩眼、200 m2尾水处理车间及微滤机、蛋白分离器等一套室内尾水处理设备；或者采用咸水井提水利用技术+养殖车间海容模块保温技术+室外养殖尾水处理技术，建设一个2 000 m2海容模块保温养殖车间（棚顶日光采暖），配套咸水井两眼和一个2 hm2左右的处理池塘。

2.2.2.2 大菱鲆养殖生产 采用咸水井提水利用技术+养殖车间海容模块保温技术+室内养殖尾水处理+循环利用技术，建设一个2 000 m2海容模块保温养殖车间（棚顶日光采暖），配套咸水井两眼、300 m2尾水处理车间及微滤机、蛋白分离器等一套室内尾水处理、回收设备；或者采用咸水井提水利用技术+养殖车间海容模块保温技术+室外养殖尾水处理技术，建设一个2 000 m2海容模块保温养殖车间（棚顶日光采暖），配套咸水井两眼和一个3.3 hm2左右的室外处理池塘。

2.2.2.3 南美白对虾养殖生产 采用咸水井提水利用技术+海水源热泵机组进水升温技术+养殖车间海容模块保温技术+室内养殖尾水处理+循环利用技术，建设一个2 000 m2海容模块保温养殖车间（棚顶日光采暖），配套咸水井两眼、55 kW海水源热泵机组一套、200 m2尾水处理车间及微滤机、蛋白分离器等一套室内尾水处理、循环回收设备；或者采用咸水井提水利用技术+海水源热泵机组进水升温技术+养殖车间海容模块保温技术+室外养殖尾水处理技术，建设一个2 000 m2海容模块保温养殖车间（棚顶日光采暖），配套咸水井两眼、55 kW海水源热泵机组一套和一个3.3 hm2左右的处理池塘。

3 展望与小结

在乐亭县海水工厂化养殖产业急需转型发展的背景下，只要工厂化养殖从业者充分利用区位特点、资源禀赋，积极探索，努力实践，在保证生产效率的前提下改进生产方式，一定能够研究出适合自身产业发展的新模式、新路径，从而实现养殖效益的最大化和养殖环境的生态化。

参考文献：

[1]乐亭县人民政府.乐亭县2018—2030年养殖水域滩涂规划（修订稿）[A].2020.

[2] 乐亭县水产中心.乐亭县2023年渔业统计报表[A].2023.

[3] 河北水文工程地质勘察院有限责任公司.乐亭县咸水资源保护与开发利用规划[A].2022.

Suggestion on developing new industrial aquaculture mode in Laoting County

LIU Weibin

（Laoting County Fisheries Center， Laoting 063600，China）

Abstract：Based on analysis of current status and constraint factors of industrial mariculture in Laoting County， countermeasures for development were put forward， such as to develop new type of industrial mariculture， including utilization of saline water from well， using EPS module as thermal insulation material in breeding workshop， tail water treatment and water circulation in indoor aquaculture， tail water treatment in outdoor aquaculture， and to standardize technology in aquaculture.

Key words：Laoting County; industrial aquaculture; mariculture; new type

（收稿日期：2024-03-22）