一种箱式生物浮床处理养殖排放污水技术

顾兆俊+++刘兴国+++车轩+++朱林

摘 要：为调控水产养殖池塘排放污水，构建了一种箱式生物浮床应用于养殖池塘排水沟渠，可针对不同水层来净化养殖废水。结果表明：在排水沟渠内放置箱式生态浮床来净化养殖排放污水，有明显效果。总氮的平均去除率达到21%；总磷的平均去除率达到8%；氨氮的平均去除率达到17%；亚硝态氮的平均去除率达到11%。

关键词：生物浮床；排水沟渠；水生植物；生物填料

引言

中国是世界上最大的水产养殖大国，池塘养殖是我国水产养殖的主要方式。据2012年渔业统计年鉴显示，2011年我国有池塘养殖面积2566.86千公顷，占淡水养殖总面积的 43.45%，占全国水产养殖面积的31.74%；池塘养殖产量 1866.42 万吨，占淡水产品产量的 70.58%，占全国水产品总产量的43.52%。池塘养殖模式已成为渔业发展中不可或缺的力量。但池塘养殖中存在的一些问题也越来越突出，尤其是水资源大量浪费与水域环境污染问题。

随着水产养殖业的迅速发展，盲目扩大规模和投入的负面效应日益严重。为了增加水产品的产量，向养殖水体大量投放人工饵料，造成了严重的水体污染，水产养殖自身的污染与水域环境的矛盾也日益突出。养殖环境不断恶化，养殖生物病害频繁发生。水环境污染不仅制约了我国水产养殖业的健康发展，也对养殖区及其毗邻水域的生态环境产生了严重影响。

我国水产养殖场、育苗场的污水基本上是不经处理直接排放的，加之很多地方的养殖场数量多、距离近，场与场之间的进水口、排水口往往近在咫尺，很难保证生活、生产用水的质量。近年来，对水产养殖水质的调控已成为业内关注的焦点问题之一。目前使用的水质修复技术可以分为三类：物理方法、化学方法和生物方法。其中的生物方法以成本低、无次生污染而受到欢迎。生物方法包括人工湿地、生物浮阀、生态沟渠、微生物制剂等。沟渠是农业排水的汇聚地，也是在流入江河湖泊的必经之所，无论农田还是养殖池塘都有相对应的排水沟渠。鉴于我国养殖场多修建于上世纪八、九十年代，没有预留关键人工湿地的场地，因此将现有排灌沟渠进行生态构建是一种操作性较强的水质修复技术。

文章针对现有技术中的不足，构建了一种应用于标准化水产养殖池塘附属污水排放渠道中的净化水质的处理设施。一种箱式生物浮床，可以针对不同水层应用，为解决池塘排放水污染和调控池塘养殖水质提供技术支持。

1 构建技术

1.1 构建工艺

一种箱式生态浮床，分水（面）上和水（面）下两部分。水上部分主要是一个浮性框架（图1所示），长宽比为2-4：1左右。水下部分由3个功能区构成（图2所示），深度比例约为2：6：1。表层和底层均为一个亚克力箱体，箱体四边钻了若干个过水孔，保证水流的通畅性 ；中间是聚乙烯网片构成。

表层区的箱体内放置80%的生物填料，填料种类一般选择立体弹性调料，在里面种植一些挺水植物或漂浮性植物均可（鸢尾、水雍菜、水葫芦等）；中层区的聚乙烯网里放置一些滤食性鱼类（鲢鳙鱼）和贝类（螺蛳、河蚌等），密度不超于0.4kg/立方水体；底层区箱体内放置陶粒作为基质，上面种植伊乐藻、轮叶黑藻、枯草等沉水性植物（图3所示）。

1.2 运行机理

表层水通过过水孔进入箱体内，经过生物填料的吸附作用和植物根系吸收氨氮、磷等，再从过水孔流出；植物通过吸收表层水污染元素并转化成其生长元素，可产生额外的美观价值和经济效益，并对区域环境改善有一定的辅助效果。

中层水流经过网片时，网内放养的滤食性鱼可通过其食性调控水中悬浮颗粒及多余浮游生物；底层种植的沉水性植物，茎叶部分在中层区域内通过光合作用释放氧气，恢复水体中的溶解氧含量。

底层水通过箱体过水孔，经过“陶粒”基质时，可发生硝化反应和反硝化反应，去除氨氮和亚硝态氮，并有助于分解水底层有机营养物沉积。

1.3 应用技术

在养殖废水的排水渠道内设置一组生态浮床，每个生态浮床的间距为生态浮床长度的3-5倍。生态浮床宽度为排水渠道水面宽度的2/3；浮床深度为排水沟渠内水体深度的90%以上。

布置时要注意其间隙度，要考虑池塘养殖废水在大排大放时可能会造成整个沟渠排水不畅，甚至水直接溢流出排水沟渠。所以在构建密度上既要保证有净化处理效果，也要保证不会影响整个排水系统。

2 试验结果

把池塘（主养鳊鱼）排水渠道的进口（池塘废水排放出口）和出口设置为采样点，在养殖周期内（5月-10月）每间隔20d采集一次水样进行水质分析。根据结果显示（图5-图8），在排水沟渠内放置箱式生态浮床来净化养殖排放污水，有明显效果。其中，总氮的去除率平均达到24%；总磷的去除率平均达到9%；氨氮的去除率平均达到16%；亚硝态氮的去除率平均达到11%。

3 结束语

箱式生物浮床在实际应用中成本低，投入小，养殖废水净化效果明显，性价比很高。利用箱式生物浮床在农业、渔业生产区域附属的排污（水）渠道内进行生态化构建，避免了农业生产的污水直接排放，减少了对当地水源环境的污染破坏，提高了附近生活、生产用水的质量；同时一定程度上可以使得养殖废水能够循环利用，大大节约了养殖用水资源。

参考文献

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作者简介：顾兆俊（1983-），男，助理研究员，主要从事池塘生态工程方面的研究。endprint