浅析几种养殖尾水处理方式

王超，靳明建，周亚文

（如东县渔业技术推广站，江苏 如东 226400）

生态化、集约化是未来水产养殖业的发展方向，但是当前水产养殖业还存在粗放式养殖的弊端，大量投饵导致水体富营养化，养殖尾水直排等问题，对环境存在一定的影响[1]。在注重生态修复的今天，水产养殖尾水处理显得尤为必要。现根据水产养殖尾水的特点将目前的几种养殖尾水处理方式介绍如下。

1 水产养殖尾水特点

一般情况下的养殖尾水主要属于有机污染，总氮、磷含量较高，有毒物质极少，重金属含量也相对较低，与工业污水相比安全程度较高，因此可作为一种可回收利用的资源。养殖尾水引起的污染主要表现为水体富营养化[2]。其主要特点是：水产养殖尾水中含有较多的颗粒悬浮物，并且悬浮物的颗粒较大，水体一旦静止，颗粒悬浮物比较容易沉淀。氮类、磷类和有机物类等主要污染物大部份含在固形物中，经过滤后这些指标可大幅度下降。

用户分散经营，面广点多，污水收集困难大。每个污水点的排放标高很低，污水的排出都是采用自流型，无动力助流，给污水收集管道的铺设和污水蓄水池的标高设计造成很大压力。同时污水排放时间分配不均，集中度极高。

养殖尾水水量较大、污泥含量大和污泥较为稀薄是处理的难点。养殖尾水中有机物的种类和含量（如碳水化合物、蛋白质肽类、微生物、菌类等）较多，水的黏滞系数高，仅靠沉淀难以完全去除，色度及水中溶解的营养盐处理不了，必须辅以其他处理措施[3]。

2 水产养殖尾水常用处理方法

2.1 物理方法

2.1.1 机械过滤 用机械过滤的方法去除养殖尾水中的悬浮颗粒物，达到净化水体的目的。在水产养殖中机械过滤是最为普遍的固液分离方法，根据水体中悬浮颗粒物粒径的大小不同，特定孔径的筛网截留养殖尾水中特定大小的颗粒剩饵和粪便，达到去除悬浮颗粒物目的[4]。较大悬浮物采用一般机械过滤的方法去除，小粒径悬浮物采用弧形筛、微滤机等方法去除，通过两级过滤，八成以上的悬浮颗粒物被去除。通过机械过滤，将尾水中可以提取出来的固形物去除，减轻后端水处理的负载[5]。

2.1.2 泡沫分离 泡沫分离技术是水产领域应用吸附原理的典型代表。在实际生产应用中，通过向含表面活性物质的水体中充气，形成数量众多的气泡，在养殖水体表层形成一层气泡组成的泡沫层，从而让养殖水体中的活性物质汇聚在表层气液面上，然后再通过物理方法将这一层泡沫层与水体分开，进而达到净化养殖水体的目的。通过泡沫分离过程可以去除水中溶解的有机物和悬浮物，从而降低水中的氮类、磷类和有机物等含量[6]。

2.1.3 膜分离技术 膜分离技术分为微滤和超滤技术两种。根据不同膜径截留不同粒径颗粒物的原理，使用不同孔径的膜滤除养殖水体中的颗粒物，因为需要对过滤膜进行频繁的更换或冲洗，较少在水产养殖中使用膜过滤技术[7]。

2.2 化学方法

化学方法研究较多的是臭氧氧化。臭氧氧化杀菌效果较好，并且还可以去除氨、亚硝酸盐等有害物质。在集约化水产养殖系统中，一般采用臭氧处理的方法，能杀灭水产养殖病原微生物，氧化有机污染物和氮类污染物[8]。可以使用活性炭进行吸附或者鼓风充气等措施，把养殖水体中的残留臭氧去除。

2.3 生物方法

2.3.1 微生物净化 养殖过程中剩饵和代谢产生的粪便都积累在池塘底部，不断溶于水体，使有机物含量不断增加，随着时间的推移，这些有机物又发生降解，产生氨氮、亚硝态氮等。微生物在自然界的氮循环中发挥重要的作用，可降解大分子有机物，剩饵和粪便在铵化菌的作用下被分解成氨或铵离子，氨在水体中亚硝化菌的作用下，被氧化成亚硝态氮，亚硝态氮在硝化菌的作用下进一步氧化成硝基态氮，硝基态氮在反硝化菌的作用下形成氮气等物质排出水体[9]。经过上述一系列过程，整个养殖生态系统中的有机物、NH3、NH4+、NO2-N 被分解，转化为对整个养殖系统有益的物质或无害物质，达到净化养殖水体的目的。在有机物降解过程中，厌氧处理、好氧处理是最常用的两种处理方法。厌氧处理主要是将水体密封在一固定的水体环境中，使水体处于无氧状态，有机物作为营养，水体中的厌氧细菌大量繁殖，利用有机物合成自身的菌体，分子量高的有机物分解成分子量低的有机物，如甲烷、丁酸等[10]。好氧处理是有机尾水处理的常用方法，一般是在厌氧池后端设立好氧曝气装置，水体中有机物作为营养，好氧细菌大量繁殖，消耗水体中的有机物，使有机物得到有效降解。水产养殖尾水处理的常用微生物有芽孢杆菌、乳菌酸、放线菌等多种细菌。

2.3.2 水生植物处理 植物在生长过程中需要吸收氮磷等，将富营养化水体中的无机态的N、P 等营养盐转化为自身生长所需要的物质。同时，植物能够通过发达的根系传输氧气，为水体中有机物的进一步氧化提供氧源。水生植物对水体中的重金属类、部分有机物也有净化作用，要么是脱毒后存于植物体内，要么在植物体内降解掉。南美白对虾养殖尾水处理中，经过滤、沉降以及微生物处理后的水体中氨态氮、亚硝态氮、硝态氮等无机氮以及无机态磷含量仍然较高，如果排放到外界环境中可导致水体富营养化。因此，在水体中栽培一些大型植物，植物在生长过程中吸收水体中的营养盐，起到降解水体中N 和P 的作用。凡可以在水体环境中生长的植物都可以用来进行水产养殖尾水处理，在水体中生长越旺盛的植物处理的效果越好。目前，种植于养殖池中进行养殖废水处理的植物有挺水植物、沉水植物、浮叶植物和漂叶植物四种类型，常见的有芦苇、香蒲、水葫芦、空心菜、莲、菱等[11]。这些植物可种植于养殖池或专门用于净化水体的净化池塘，也可用于构建水产养殖模式。

2.3.3 微藻净化 微藻在水产养殖中应用广泛，具有资源丰富、种类多、光合作用速率高、繁殖速度快、适应性强等特点，经过微藻的处理，既可以获得净化水，又可以获得部分经济藻类。常用藻类处理废水的方法包括藻类塘、活性藻、固定化藻类以及藻类光反应器方法。

一般水产养殖尾水处理过程中，常通过构建人工湿地的方式来处理养殖尾水，具有较高的实用价值。人工湿地是由人工基质和生长在上面的水生植物、微生物组成的一个独特的土层—植物—微生物生态系统，各部分分别具有各自功能，相互协同发挥作用。人工基质通常由砾石填料和土壤组成，可以为微生物附着繁殖提供空间，也是水生植物生长的地方和营养物质来源。人工湿地是一种综合技术，结合物理过滤、化学吸附、植物降解以及微生物作用等方法，用于水产养殖废水处理，能有效去除水中的氮磷等物质，还能去除一定的有机物质含量高的悬浮物质[12-14]。

3 养殖尾水处理参考模式

通常，采用构建净化塘和生态沟渠等净化湿地的养殖尾水处理方法，对养殖尾水实施净化，保护水域生态环境。尾水处理设施主要包括水循环系统、净化湿地等功能区；通过生物、物理、化学等方法对养殖尾水进行处理，减少水体污染物，达到养殖水体修复的目的。净化湿地一般是由净化池塘、生态沟渠、生态浅滩等区域构成，最主要的净化区域是净化池塘。净化湿地面积占比为养殖水域总面积的10%～20%，如：主养摄食性鱼类（每667 m2产在400 kg 以上）的，净化湿地面积配比为20%左右；主养虾蟹（每667 m2产在100 kg 以上）的，净化湿地面积配比为10%左右。养殖水体排放根据受纳水体性质特征，排入地表一般水域应符合国家水产行业标准SC/T 9101—2007《淡水池塘养殖水排放要求》。