一体化-水产养殖技术的自然生物处理
一体化-水产养殖技术的自然生物处理
一、水产养殖技术
1、 湿地生态系统
人工湿地具有一定的污水处理能力,对氮、磷有机物悬浮物等的去除有良好的效果,人工湿地净化工农业废水已有大量研究,近年来,用人工湿地处理水产养殖废水取得一定进展。非集约化水产养殖的自然水域本身是一个典型湿地系统,具有良好的自净能力,只要合理利用和加强其自净能力,会有良好的环境效应和经济效应;综合土地处理湿地池塘水生植物系统进行水产养殖水体循环。Wood等利用人工湿地系统处理水体,湿地系统中藻类密度高,在地表水利负荷1315cm/d时,COD的去除率59.2%、NH+42N为34.6%、PO-42P-为3.19%和SS为78%;如果水力停留时间在3d,则COD的去除率79.4%、NH+42N为82.8%、PO3-42P为54.1%、蛋白质产率50t/hm2·a。Lin等用人工湿地处理水产养殖水体,在水力负荷为1.8~13.5cm/d之间,则NH+42N去除率为86%~98%,总无机氮(TIN)为95%~98%,磷的去除为32%~71%,出水NH+42N浓度<0.3mg/L,NO-22N<0.01mg/L。对于盐度高的水体,用耐盐性植物种植在沙性湿地上,可去除养殖水体中98%的总氮、94%的无机氮、99%的总磷和97%的溶解态磷。
一体化污水处理设备图(1)
2、 鱼塘水生生态系统
鱼塘水生生态系统本身有很强的净污能力,在水产养殖水体的处理中*可以利用鱼塘对污染物的净化能力来净化污水。养殖水体的综合利用主要是用池塘的自净能力和鱼类生理特性,如充氧、鱼藻共生系统、鱼类白天和晚上不同活动时间混养、耐污能力不同鱼类混养和对鱼类生理修正。Kirke从曝气方面进行了研究,对鱼塘采用风力曝气;Logsdon从改变水生植物结构着手,利用浮萍对氮和磷的吸收(1km2的浮萍能吸收约802kg氮和146kg的磷)和对重金属的累积能力处理水产养殖水体。Wang用双壳类去除藻类,沉降法去除悬浮物,通过虾塘、蚝形成水的循环利用。Umble等用鱼塘处理城市污水二级处理出水,利用二级处理出水提供的营养,调节营养比例(N∶P在16~23),使得水生植物繁殖,作为鱼类的食料。养殖水体的综合利用的安全是人们关心的问题,Adamsson等进行的研究结果表明,只要投加饲料成分恰当,影响不大,但从保守的观点来说,有待于进一步证实。
一体化污水处理设备图(2)
二、水产养殖废水的循环利用工艺流程
进行水处理装置有多种,其结构各不相同,其工艺流程也不一样,下面介绍几种典型的流程。鱼池排水→集水池塘→氧化池→沉淀池→增温增氧池→鱼池回用的工艺在德国使用较多,这种工艺流程中氧化池为生物转筒,水力负荷4.5~514m3/m3·d,沉淀池回流50%~95%到氧化池。鱼池排水→沉淀池→升流式生物滤池→淋水塔式增氧→加热、消毒→鱼池回用的工艺在加拿大使用较多,在沉淀池能够去除60%的SS,在升流式生物滤池的填料粒径为1~10mm左右,可以去除99%氨氮,新鲜水/回用水为1/9。鱼池排水→充氧→升流式石灰岩滤池→沉淀池→增氧→回用的工艺在美国使用较多,其中新鲜水/循环水为1/5。鱼池排水→升流式碎石滤池→降流式碎石滤池→增温池→回用的工艺在上海集约化水产养殖业水体循环中使用较为普遍,其中滤池水力负荷110.5~140.0m3/m3。鱼池排水→集水池→升流式沸石滤池→降流式沸石滤池→补充新鲜水、调温→鱼池回用在北京集约化水产养殖业水体循环中使用较多,其中滤池水力负荷为150~194m3/m3。
一体化污水处理设备图(3)