水产温室大棚养殖废水生态化治理技术研究

文/沈勤

水产温室大棚养殖废水生态化治理技术研究

文/沈勤

水产温室大棚养殖废水生态化治理技术研究遵循生态学和循环经济发展原理，以生态综合利用为理念，运用生物共生、能量多级传递和物质循环再生的生态学原理，最终实现治理过程资源化再利用和养殖废水零排放的目标，不再对水域生态环境造成影响，其生态、社会效益远高于经济效益。

温室大棚养殖是水产养殖业的重要组成部分，在提高农民收入水平和促进农村经济发展发挥重要作用，但是温室大棚养殖导致的水体污染问题在生态环保日益重视的今天，越来越受到关注。近年来，随着浙江省“五水共治”工作的深入推进，温室大棚养殖污染尽管得到了有效控制，但环境污染问题还是相当突出，如何科学合理治理温室大棚养殖废水，减少其对环境造成的不良影响，实现水产养殖业发展与环境和谐相处是当前亟需解决的一个问题。

目前国内外养殖废水的处理主要采用还田和工业化污水处理两种模式。还田模式是一种传统经济的处置方法，将废水经过简单的厌氧发酵后直接排放到农田中，依靠土壤中微生物对有机物质进行降解后被农作物吸收，但是该模式有很大的局限性，对土地要求比较高，不适合规模化养殖。工业化污水处理模式具有占地面积小，处理污染物能力强，外部环境对其影响小等优点，但其投资大，运行维护费用高的缺点，导致很难大面积推广。

2014年开始，桐乡市水产工作站承担了《水产温室大棚养殖废水生态化治理技术的研究和示范》项目，笔者主持了该项目工程的设计与建设，积累了一些技术经验，现将水产温室大棚养殖废水生态化治理技术总结如下：

一、试验方案

本项目选择了桐乡市某公司作为示范点，该养殖场位于洲泉镇马鸣村，占地面积60亩，拥有温室大棚面积10000m2。根据桐乡市某公司温室大棚养殖废水排放情况，构建了一套“沉淀+曝气+人工湿地”生态处理模式，总占地面积1630m2，主要由沉淀池、曝气池和水生植物湿地三部分组成，具体空间布局见图1。

图1　桐乡市某公司试验示意图（1～4为水样检测采样点）

（1）沉淀池

沉淀池30m2，池深3m，建成三格式，第一、第二、第三格比例分别为2∶1∶1，总容积90m3，为钢筋混凝土结构。其主要目的是将温室大棚内排放的养殖废水进行初步沉淀，去除养殖废水中的悬浮性有机物，降低COD、氨氮及总磷浓度。

（2）曝气池

曝气池400m2，水深1.5m，为土塘建构，配备盘式底增氧设施。其主要目的是增加水体中的氧气含量，以加强生物氧化降解反应能力，加速有机污染物的降解。

（3）水生植物湿地

水生植物湿地1200m2，水深1.5m，同样为土塘结构，分为两级，第一级种植莲藕，第二级种植狐尾藻，其主要目的是利用水生植物吸收养殖废水中多余的氮磷等营养物质。

二、试验结果

本项目采用定期采样的方式对不同治理塘内水质情况进行监测（详见表1），养殖废水中COD（锰法）、氨氮、总磷变化情况见图2～图4。从图中可知桐乡市某公司的养殖废水在通过生态化治理后，其COD（锰法）、氨氮、总磷浓度分别从70.57mg/L、190.30mg/L、17.94mg/L下降到5.73mg/L、0.17mg/L、0.17mg/L，处理率分别达到91.9%、99.9%和99.1%，最终处理的水质达到Ⅲ类水标准。此外，养殖废水在进入最后一个水生植物湿地后将不再外排（排入与蒸发达到动态平衡），真正实现了养殖废水零排放。

表1　桐乡市某公司水质检测情况

沉淀池

曝气池　

图2　COD（锰法）检测结果

图3　氨氮检测结果

图4　总磷检测结果

水生植物湿地（莲藕）

三、分析与讨论

1.本项目通过对示范点养殖废水的生态化治理试验，最终成功探索出“沉淀池+曝气池+人工湿地”标准化生态治理模式（详见表2），在实现养殖废水零排放和改善生态环境的同时，还可显著降低养殖企业的治污成本，提升市场竞争力，具有一次性投资少、操作便捷、运行成本低、可复制性强、推广价值高等特点。此外，在水生植物湿地中选择莲藕和狐尾藻作为主养品种，因其不仅具有超强的净化水质能力，还能产生较好的经济效益，在治污的同时实现了资源循环再利用。

表2　水产温室大棚养殖废水标准化生态治理模式

2.水产温室大棚养殖废水生态化治理技术研究的成功，彻底解决了规模化水产温室大棚养殖污水治理的难题，标志着水产温室大棚养殖业发展进入了一个全新的时代，为我市乃至全省、全国今后规模化水产温室大棚养殖可持续健康发展照亮了前进的道路，具有重要的理论价值和现实意义。

3.该技术目前处于全国领先水平，填补了水产温室大棚养殖废水生态化治理研究领域的空白。此次研究遵循生态学和循环经济发展原理，以生态综合利用为理念，运用生物共生、能量多级传递和物质循环再生的生态学原理，最终实现治理过程资源化再利用和养殖废水零排放的目标，不再对水域生态环境造成影响，其生态、社会效益远高于经济效益。

作者单位：浙江省桐乡市水产工作站