文/张朝阳 郭兴忠
池塘底排污系统可以为鱼类创造良好的生活环境,使饲料利用率提高3%~5%,成本折旧降低15%~20%,实现节能减排、低碳高效和养殖水体良性循环,能够推动渔业转方式调结构、实现产业转型升级。
宁夏从2014年推广池塘底排污系统,试验、示范底排污技术,4年已累积示范推广了20多万亩,经济效益、生态效益和社会效益非常明显,已成为宁夏主要的节能减排绿色发展技术之一。笔者经过多年的驻点试验和跟踪调查,对全区养殖池塘底排污系统构建及养殖技术进行了探索和研究,以期为全区现代渔业转方式调结构探索新的养殖技术,加快渔业转型升级,推动全区渔业向生态绿色发展。
养殖池塘底排污系统构建及管理技术是在池塘底部的最低处修建一个或多个集污口,在池边修建排污井,用地下管道连接集污口和排污井形成一个连通器。排污时,拔出排污井中的插管,池塘内外水位差产生水压,将池塘底部的废弃物压到排污井中自主排出养殖池塘。排出的污水进入固液分离池利用微生物制剂降解净化沉淀,固体有机沉淀物作为有机肥用于种植农作物、蔬菜等,上清液作为农业用水,直接排放或进入池塘循环再利用,形成一个良性循环系统。池塘底排污系统水体循环利用见图1。
图1 池塘底排污系统水体循环利用示意图
池塘底排污系统的设备设施主要包括:锅底式池塘、拦鱼网、集污口、地下排污管、排污井、固液分离池、农田以及循环利用设施等。池塘底排污系统平面结构示意图和剖面结构示意图分别见图2和图3。
图2 池塘底排污系统平面结构示意图
图3 池塘底排污系统剖面结构示意图
池塘大小不限,5亩以上的池塘就可建设底排污系统,池塘底部有1%~2%的锅底形坡度, 底排污建设与池塘面积、集污口数量、池底要求、集污口修建位置有一定的关系。池塘底排污建设基本要求见表1。
表1 池塘面积与底排污系统构建关系
干塘后,在池底较低处修建低于塘底40cm左右的砖混集污口,集污口呈直径100cm的圆形或边长100cm的方形,开口四周边沿留宽、深各10cm的凹槽,用于安装拦鱼网。拦鱼网的网格尺寸以养殖鱼类钻不出为准。集污口半径5m范围内用混泥土或土工膜固化,倾斜15°~30°。
排污井建在池坝的内边或外边处,底部与池底持平,高度与池坝面持平,混泥土或砖砌四周粉刷,规格为1m×1m以上。排污管出污口数量与集污口数量一致,或合并为一个较大的出污口,出污口的管口高出底部20cm。用PVC管作为排污插管阀,与出污口管紧密结合,长度要高出排污井上口50cm,方便插拔。排污井底部或侧面建有出水口,出水口与固液分离池连通。
排污管一般采用直径160mm~200mm的PVC管,将集污口与出污口连通,并有1%左右的坡度。管道掩埋在塘底下面,接口用弯头连接。
固液分离池设置在排污井边上,规格大小根据养殖基地具体情况确定。上清液出口与池塘、农田或湿地相连。
宁夏地区养殖池塘面积大小不一,主要以20亩~50亩的高产高效养殖池塘为主,一般在春季4月份适时修建、维护池塘底排污系统。池塘配备水产养殖物联网水质智能监控、立体增氧、投饵机等先进渔业生产设备。引黄灌区沙土、白僵土的池边一般用砾石、土工膜或防渗膜等进行护坡。
建设了底排污系统的池塘重点推广集约化高产高效健康养殖模式,养殖品种以高产优质的名优品种为主。鱼种下塘后逐渐加注新水,20天内加水至池塘最深水位。饲料每天采取定质、定量、定时、定位的“四定”方式投喂。养殖管理过程中,水质调控采取微孔增氧机、叶轮增氧机、水车增氧机、涌浪机等立体增氧,利用水产养殖物联网水质智能监控系统对溶氧、氨氮、pH值等水质参数进行24天
适时监控管理,采取池塘鱼菜共生进行N、P、K及有机质降解。
在养殖周期内,正常情况每15天开启排污阀排污一次,6、7、8月份7天~10天排污一次。排污时,拔起排污井中的排污阀插管,池塘内外水压差将污水及底泥高速排出进入固液分离池,每次排污时间控制在3分钟~5分钟,当污水颜色和臭味变轻时,插上排污阀插管自动停止排污。老旧池塘每次的排污时间可以适当延长。
进入固液分离池中的污水自然沉降,泼洒光合细菌、芽孢杆菌、乳酸菌等微生物制剂,降解污水中的粪便、残饵、残体及有机碎屑等大分子物质。底层固体物作为农作物、瓜果、蔬菜的有机肥,上清液用来浇灌经济植物、排入池塘循环利用或直接排放。
排污管
底排污养殖基地
宁夏引黄灌区一般都采取高密度、高投饵的方式进行集约化养殖,大宗水产品亩产量在1000kg以上,每亩饲料投喂量在2000kg左右,饲料的70%被鱼类消化吸收利用,30%的被排到池塘中。建设底排污系统后,能够及时将鱼粪、残饵、各种淤积物排出,大幅度降低池塘内源性污染物释放的氨氮、亚硝酸盐、硫化物等有毒有害物质,减少池塘水质恶化、水体富营养化、鱼病多发频发、饲料转化率低等问题。底排污系统能够保障水产品质量安全,实现节能减排、低碳高效和养殖水体良性循环,同时能够促进渔业转方式调结构、实现渔业转型升级。
宁夏引黄灌区土壤以沙土和白僵土为主,池塘大部分没有进行护坡,每年池塘淤积厚度可达30cm左右,高产池塘每年要进行清淤改造,否则病害多发,生产成本增加。池塘底排污技术采取物理流体力学原理,将电动抽污和机械挖塘转变为物理水压式自动流水排污,50%~80%的粪便、残饵、沉积物等自主排出,达到了自动清淤的目标,干塘清淤时间由1年~2年延长为3年~5年,节约清淤能耗和劳动力成本约80%。
通威集团宁夏养殖基地的3000亩池塘全部建设了池塘底排污系统,经过4年的调查分析,池塘底排污系统建设(改造)成本为每亩100元~200元,可一次性投入而多年长期受益,并且操作简单,使用便捷,管理技术容易掌握。应用底排污技术后,养殖过程中的清淤成本、水电成本、药物成本、饲料成本、折旧成本等降低10%~15%,实现了节本增收。
经过多年的示范,底排污技术由池塘养殖向温棚养殖、工厂化养殖、集装箱养殖辐射,高产高效养殖池塘、南美白对虾设施温棚、工厂化繁育基地等采取底排污技术,能够将水体中的沉积物及时排出,降低了氨氮、亚硝酸盐、甲烷、硫化氢等有毒有害物质的释放,水产养殖内源性污染得到了有效控制,改善养殖水体的水质,用水量节约20%~50%,鱼药费用降低30%左右。
通过建设养殖池塘底排污系统,应用养殖池塘底排污技术,能够为鱼类创造良好的生活环境,饲料转化利用率提高3%~5%,饵料系数从1.5~1.8降低到1.4~1.6,鱼类的品质和产量得到了提升,保障了水产品质量安全,是发展节能环保渔业的重要方式。