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水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)和方法

文章出處:未知發(fā)表時(shí)間:2023-08-11 13:44:19

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  水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中的污染物主要有:有機(jī)物、氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽、磷等。其特點(diǎn)主要有:水量大,污染物種類較少而含量變化小等特點(diǎn),污染物主要為有機(jī)物和氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽,大部分水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水屬于微污染水,污染負(fù)荷相對(duì)比較低,處理也較為容易,有些養(yǎng)殖廢水甚至不需要物理化學(xué)處理,而直接采用生物法處理即可滿足排放要求。

  1、水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水理化處理法

  1.1 物理法

  在水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水物理處理中,最常用的為機(jī)械過濾和泡沫分離技術(shù),兩者都用于廢水的初步處理。

  機(jī)械過濾原理是阻隔吸附,屬于最基本的工業(yè)污水處理法。養(yǎng)殖廢水中的殘餌和水產(chǎn)品排泄物,大部分以懸浮顆粒物形式存在,采用物理過濾技術(shù)去除是最為方便有效的方法。在養(yǎng)殖廢水處理中,機(jī)械過濾器過濾效果較好,也是目前應(yīng)用較多的過濾器;砂濾池也能較好地將大顆粒的養(yǎng)殖殘餌和糞便去除,經(jīng)常被用于循環(huán)水養(yǎng)殖類養(yǎng)殖場(chǎng)。但機(jī)械過濾對(duì)COD、BODNP的去除效果不佳。

  泡沫分離技術(shù)也經(jīng)常被用于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的初步處理,向被養(yǎng)殖廢水中通入空氣后,形成微小氣泡。廢水中的具有表面活性的部分污染物就會(huì)被微小氣泡吸附,隨氣泡一起上浮形成泡沫。對(duì)泡沫進(jìn)行分離,即可去除該部分溶解態(tài)和懸浮態(tài)污染物。由于泡沫分離技術(shù)在去除了有毒有害污染物質(zhì)同時(shí),也為養(yǎng)殖水體提供了必需的溶解氧,有效地維護(hù)了養(yǎng)殖水體的水環(huán)境,促進(jìn)養(yǎng)殖水產(chǎn)品的成長(zhǎng)發(fā)育。

  1.2 化學(xué)法

  用于養(yǎng)殖廢水處理的化學(xué)法通常為化學(xué)氧化,常用的氧化劑有臭氧、過氧化氫、二氧化氯、液氯等。氧化劑具有氧化分解難生物降解溶解態(tài)有機(jī)物的作用,是養(yǎng)殖廢水深度處理的主要手段。

  臭氧具有很強(qiáng)的氧化性,其原理是,在水中分解的中間物質(zhì)經(jīng)基自由基(-OH),可以分解那生物降解且難以被一般氧化劑氧化的溶解態(tài)有機(jī)物。用臭氧處理廢水,既能增加水中溶解氧,增加養(yǎng)殖水體的氧含量,又能夠快速消滅細(xì)菌、病毒和氨等有毒有害成分,從而達(dá)到凈化養(yǎng)殖廢水,改善養(yǎng)殖水體的目的。據(jù)相關(guān)資料記載,臭氧在魚蝦養(yǎng)殖廢水處理中實(shí)際應(yīng)用效果良好。此外,臭氧能快速降低養(yǎng)殖廢水的COD,增加溶解氧含量,并且可大大降低水中NH3-N和亞硝態(tài)氮濃度,但所消耗的臭氧量也相對(duì)較大。

  總體而言,化學(xué)氧化雖然具有處理效率很高的優(yōu)點(diǎn),但需要特定儀器設(shè)備,費(fèi)用高,而且過量的試劑,很容易引起二次污染。目前,臭氧氧化技術(shù)已在美國(guó)、歐洲和亞洲的日本被廣泛應(yīng)用于海水養(yǎng)殖的循環(huán)水處理。

  1.3 理化學(xué)法

  物理化學(xué)法相結(jié)合的綜合方法,是廢水處理的主要方法之一,如化學(xué)沉淀法,通過添加一定的化學(xué)絮凝劑,再經(jīng)過沉淀,去除廢水中的顆粒物及無機(jī)物。  

  2、養(yǎng)殖廢水生物處理法

  相比于物理法對(duì)BOD、NP去除效率效率低,化學(xué)法費(fèi)用高且易造成二次污染,以生物為核心的技術(shù),既能有效去除養(yǎng)殖廢水中污染物,又不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。目前,該方法已被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理及其它污水治理中。

  采用生物法處理養(yǎng)殖廢水,主要是利用藻類、微生物等對(duì)養(yǎng)殖廢水中有機(jī)物和NP進(jìn)行吸收降解。

  養(yǎng)殖廢水中的氮存在形式主要有三種:有機(jī)氮、NH3-NNOx-N。在微生物的作用下,這幾種形式的氮可以相互轉(zhuǎn)化的。主要轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋喊被饔?/span>吸收同化作用硝化作用反硝化作用。異養(yǎng)微生物通過氨化作用,將氨基酸等有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為NH3-N,硝化細(xì)菌通過硝化作用將NH3-N轉(zhuǎn)化為NOx--N,在缺氧的狀態(tài)下,NOx-N又通過微生物的反硝化作用轉(zhuǎn)化為N2,不溶于水的N2溢出水面,從而達(dá)到了脫氮的目的。

  生物除磷是主要是依靠聚磷菌(PAOs)來完成。在厭氧條件下,聚磷菌吸收低分子脂肪酸(VFAs)合成體內(nèi)的高聚能貯存物聚B-羥基丁酸(PHB),并從中獲得能量,吸收污水中的有機(jī)物,在好氧或缺氧的環(huán)境下,聚磷菌分解體內(nèi)的PHB,攝取廢水中的磷酸鹽形成聚磷酸鹽,最終通過排泥的方式實(shí)現(xiàn)除磷。

  通過大量研究發(fā)現(xiàn),微生物對(duì)廢水中N、P的治理效率均可達(dá)到90%以上。對(duì)于養(yǎng)殖廢水,其污染物主要成分就是NP,利用微生物進(jìn)行治理具有很強(qiáng)的針對(duì)性?! ?/span>

  3、人工濕地法

  人工濕地(ConstructedWetlands)模擬自然濕地生態(tài)系統(tǒng),也叫構(gòu)建濕地。人工濕地從利用生態(tài)學(xué)出發(fā),對(duì)廢水的處理是系統(tǒng)內(nèi)部植物、基質(zhì)和微生物之間物理、化學(xué)與生物三者相互作用的綜合結(jié)果。通過基質(zhì)過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物進(jìn)行吸收和微生物進(jìn)行代謝等多種途徑,去除養(yǎng)殖廢水中的NP、有機(jī)物、SS、重金屬和病原微生物等。

  水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水的特點(diǎn)是污染物濃度低,廢水排放量大,在水處理中不能有較長(zhǎng)的停留在處理設(shè)備中的時(shí)間。因而,對(duì)于水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水,宜建立人工濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行集中處理。

  4、結(jié)語(yǔ)

  我們要認(rèn)真研究水產(chǎn)養(yǎng)殖的廢水處理技術(shù)以及其應(yīng)用的情況,進(jìn)一步推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)向著生態(tài)健康可持續(xù)的方向發(fā)展。從目前現(xiàn)有的成熟的水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理技術(shù),以及正在研究實(shí)驗(yàn)的處理技術(shù)來看,物理化學(xué)生物結(jié)合的綜合處理方向,是最有效和最為廣發(fā)使用的手段。生物膜處理和濕地處理技術(shù)是今后大力發(fā)展的方向。


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