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　　養(yǎng)蝦尾水處理工藝流程以及方法和措施（水產養(yǎng)殖尾水處理方案介紹）

1、南美白對蝦養(yǎng)殖尾水特點

　　國內養(yǎng)殖戶在發(fā)展南美白對蝦養(yǎng)殖過程中，因塘租承包年限、成本、養(yǎng)殖觀念等原因，沒有配套規(guī)劃養(yǎng)殖尾水處理設施設備，養(yǎng)殖尾水直接排放較為普遍；同時，為追求養(yǎng)殖利益最大化，往往存在放養(yǎng)密度不合理、飼料投喂不科學、藥物使用不規(guī)范，清塘整修不及時等現象，南美白對蝦養(yǎng)殖尾水存在以下特點。

　　1）是有機物濃度高

　　目前南美白對蝦主要采取高密度集約化的養(yǎng)殖模式，容易產生殘餌、糞便、浮游生物殘骸等有機碎屑。有機物含量過高，水質變壞，會導致南美白對蝦免疫力下降、生長緩慢，甚至大量死亡。研究表明，養(yǎng)殖水體即使一個月換一次水，對蝦池中總的有機物含量仍會隨著養(yǎng)殖時間的增加而增加；未經過處理的養(yǎng)殖尾水排放轉移到周圍的海域水體中，導致臨近海域水體的富營養(yǎng)化，南美白對蝦養(yǎng)殖場成為了周邊水體環(huán)境的主要有機污染源，并對養(yǎng)殖安全造成隱患。

　　2）是無機鹽含量高

　　飼料殘餌與動物的排泄物為養(yǎng)殖水體中的異養(yǎng)細菌提供了適宜的生長環(huán)境和營養(yǎng)，使養(yǎng)殖水體中異養(yǎng)細菌數目遠遠超過自養(yǎng)硝化細菌，抑制了硝化細菌的生長繁殖，無法進行有效的硝化作用，從而造成養(yǎng)殖水體氨氮和亞硝酸鹽的大量積累。研究發(fā)現，每公頃蝦池的氮、磷投入量約為600kg和250kg，但只有約27%的氮和約24%的磷能夠轉化為水產品，七成以上的投入氮和磷或沉積于池塘底部淤泥，或隨養(yǎng)殖尾水排放。

　　3）是處理難度相對較大

　　南美白對蝦在生長過程中存在多次蛻殼現象，如果不及時清理，蛻下的蝦殼成為浮游生物的滋生地，在養(yǎng)殖后期易產生排水被堵現象，影響尾水處理效率；其次，南美白對蝦個頭小，養(yǎng)殖密度大，耗水量大，產生尾水量大，且多數為捕獲期集中快速排放，對于尾水處理系統(tǒng)負荷壓力大。

　　2、南美白對蝦養(yǎng)殖尾水生態(tài)處理

　　養(yǎng)殖尾水處理修復手段可分為物理修復、化學修復和生物修復三大類。物理修復主要包括紫外線消毒、泡沫分離、曝氣吹脫、吸附以及過濾等，是一類基礎的修復手段。化學修復主要分為臭氧氧化和生物絮凝。生物修復方法較多樣，包括水生植物修復、水生動物修復、微生物修復和復合生物修復。與前兩種技術相比，生物修復依靠生物自身代謝活動來分解和降解水體中污染物，避免養(yǎng)殖環(huán)境二次污染，具有安全性高、運行成本低、操作處理簡單的特點，是一類值得推廣的綠色生態(tài)水質調控技術。

　　２．１水生植物法

　　水生植物能夠吸收水體和底泥中的有機物、營養(yǎng)鹽，富集、吸附懸浮物和重金屬，在生長過程中將水體中超負荷元素轉化為自己生長所需，同時發(fā)達的根系和通氣組織為水體提供氧氣，達到凈化水體的目的。

　　劉梅等比較了８種微藻在南美白對蝦尾水處理中的效果，發(fā)現銅綠微囊藻、衣藻和蛋白核小球藻對總氮的去除效率分別達到74%、69%和60%，對總磷的去除效率60%左右；其中衣藻對氨氮的去除效率達100%、隱藻對亞硝態(tài)氮的去除率在第８天時仍有80%。

　　吳嘉儀等探索了滸苔對南美白對蝦養(yǎng)殖尾水的處理效果，結果表明，對氨氮和硝酸鹽氮的去除率在培養(yǎng)的第４天就高于90%，對亞硝酸鹽氮、磷酸鹽和總磷去除率則在培養(yǎng)的第６天高于90%。

　　在鹽生植物方面，曾碧健等以海馬齒為浮床植物，浮床覆蓋度為池塘的10%，結果表明，有浮床池塘水體比對照池塘透明度增加，污染物濃度和底泥有機碳含量的質量百分比顯著下降；浮床池塘中的浮游動物密度及多樣性都高于對照池塘。

　　吳英杰等研究表明，北美海蓬子生態(tài)浮床對南美白對蝦養(yǎng)殖水體具有良好的凈化效果，50%面積浮床凈化水體總氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、化學需氧量的效果最佳；且生態(tài)浮床對水體溶解氧、ｐＨ、溫度沒有影響。

　　葉聰等在南美白對蝦淡水養(yǎng)殖池塘中，采用３種浮植方式水培水蕹菜、羽衣甘藍、生菜進行蔬菜種類、浮植方式篩選，以最佳品種與浮植方式浮植規(guī)模化養(yǎng)蝦塘，進行水生菜生長狀況與凈化蝦塘水質效果試驗。結果表明，水蕹菜生長良好、可有效凈化養(yǎng)蝦水質，并且以繩結式浮植方式培植水蕹菜可獲得最佳的生長效果。鹽生植物應用于生產性尾水治理，還需要對鹽生植物與生態(tài)浮床的材料、基質及結構關系、水力停留時間、污染物負荷和養(yǎng)殖水體凈化效果的關系，以及鹽生植物的種植面積與經濟收益、環(huán)境效益之間的關系，都尚待做進一步研究。

　　紅樹林是一種根系發(fā)達、枝葉茂盛的木本植物，生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶，因其具有錯綜復雜的根系，可有效去除水中的顆粒物和氨氮等營養(yǎng)鹽。人工紅樹林濕地已在國外養(yǎng)蝦的尾水處理中得到廣泛應用。

　　程果鋒等（2010）指出，紅樹林濕地對總氮的去除主要取決于紅樹林濕地的單位面積處理負荷；對對蝦塘總氮的去除負荷可達10.6-60.0ｍｇ／（m2.d）；對懸浮物去除負荷為13-70ｇ／（m2.d），平均去除負荷為63ｇ／（m2.d），為非紅樹林種植區(qū)沉淀負荷的3.5倍。

　　虞丹君等選取秋茄、桐花、白骨壤等３種耐寒性較強的紅樹植物，對比分析紅樹人工濕地處理對浙江舟山地區(qū)南美白對蝦大棚養(yǎng)殖尾水的凈化效果，發(fā)現秋茄人工濕地在養(yǎng)殖尾水前期處理中效果較好；但整體上以白骨壤的人工濕地處理效果最優(yōu)。

　　２．２水生動物法

　　水生動物法通常是指通過在白對蝦養(yǎng)殖水域中套養(yǎng)、混養(yǎng)魚、蝦、鱉、貝、藻等品種，實現多營養(yǎng)層級綜合養(yǎng)殖，提高飼料利用率、改善養(yǎng)殖系統(tǒng)內物質循環(huán)，提高浮游植物多樣性，促進水體藻相穩(wěn)定，有效改善養(yǎng)殖水體環(huán)境的同時還能提高單位水體的經濟產出。

　　秦文娟等在室內研究中發(fā)現，應用龍須菜和縊蟶混養(yǎng)，24ｈ內對南美白對蝦養(yǎng)殖尾水中的氨氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮、磷酸鹽、總氮和總磷的去除率可分別達到76.92%、77.97%、77.88%、80.00%、71.67%和71.95%。

　　李俊偉等在白對蝦精養(yǎng)池塘中放養(yǎng)鯔魚幼魚（約300尾／畝），發(fā)現鯔魚的擾動可以促進底部有機質向上層水體遷移，有利于降低氨氮、亞硝酸鹽等的積累，加快養(yǎng)殖系統(tǒng)內的物質循環(huán)。此外，因羅氏沼蝦食性較雜，可攝食水體中殘餌及其他有機碎屑，凈化水體，起到了“清道夫”作用；且羅氏沼蝦會對體質較弱的白對蝦進行捕食，達到優(yōu)勝劣汰的目的。

　　２．３微生物法

　　微生物法即利用微生物處理養(yǎng)殖廢水，根據手段不同，大概分為兩類，一類是依靠介質的生物濾器法，一類是無需介質的微生態(tài)制劑法。利用微生物處理凈化污染物是進行大面積環(huán)境污染治理和生態(tài)修復的最有效且經濟的方法之一。

　　2.3.1生物濾器

　　以生物濾器為核心處理單位的循環(huán)水養(yǎng)殖主要利用濾料表面形成的生物膜去除水體中氨氮和亞硝酸氮。生物膜由微生物附著于不同載體而形成，其形成方式主要有兩種，一是根據用途采用已篩選出具有特殊功能的微生物進行掛膜培養(yǎng)，二是利用養(yǎng)殖水體中土著微生物自然掛膜。

　　張健龍等研究發(fā)現，南美白對蝦循環(huán)水養(yǎng)殖塘掛膜式生物濾器各部位微生物物種多樣性豐富，微生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，可有效維持循環(huán)水系統(tǒng)的水質；掛膜上的氨氧化細菌平均豐度比例為1.70%，硝化細菌平均比例為6.99%，是系統(tǒng)中主要去除氨氮和亞硝酸氮的微生物。生物濾器中的濾料種類包括天然生物濾料、有機高分子濾料和無機濾料等；其中天然生物濾料有貝殼、珊瑚石、沸石、沙子等，有機高分子濾料如ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＦ等，無機濾料像活性炭、硅鋁酸鹽、陶粒等。

　　章霞等研究對比無機濾料陶瓷環(huán)、有機濾料ＰＥ和藤壺殼處理南美白對蝦尾水效果，發(fā)現藤壺殼對氨氮、亞硝酸鹽氮、磷酸鹽的去除率均達到90%以上；且當藤壺濾料與水體積比例為2：10時，綜合成本最低且效果最佳，表明藤壺殼是一種良好的生物濾料。

　　2.3.2微生態(tài)制劑

　　目前在南美白對蝦養(yǎng)殖上使用微生態(tài)制劑，主要以內服的飼料添加劑和直接投入水體中的水質改良劑兩種類型為主。

　　侯樹宇等以芽孢桿菌和乳酸菌為主、輔以放線菌組成的復合微生物菌劑修復對蝦養(yǎng)殖水體，菌劑投加6ｄ后水體中化學需氧量和亞硝酸鹽氮的去除率分別達到84.7%和81.5%，養(yǎng)殖水質得到明顯改善。

　　沈南南等通過在南美白對蝦養(yǎng)殖水體中添加小球藻和芽孢桿菌，發(fā)現菌－藻聯合處理組能很好地降低水體中氮、磷的含量，對氨氮的作用尤為明顯；并且菌－藻聯合處理組對水質的調控效果要優(yōu)于只添加芽孢桿菌組或小球藻組。目前國內商業(yè)化的硝化細菌制劑多為淡水型，適用于海水的產品很少；有報道指出，在養(yǎng)殖廢水處理中僅有芽孢桿菌或硝化細菌單一菌種均無法同步去除廢水中的有機物、氨氮和亞硝酸鹽，并且芽孢桿菌和硝化細菌以游離菌方式聯合處理無法實現同步高效降解。固定化微生物技術具有能純化和保持高效菌種、承受有毒物質沖擊能力及高效降解廢水的功能。

　　Ｓｈａｎ等報道利用陶土顆粒固定化硝化細菌處理對蝦養(yǎng)殖廢水，6ｄ后氨氮從3.5ｍｇ／Ｌ到完全去除；Ｍａｎｊｕ等利用木屑顆粒固定化硝化細菌處理對蝦養(yǎng)殖廢水，7ｄ后氨氮從15ｍｇ／Ｌ也實現完全去除。從南美白對蝦養(yǎng)殖塘底泥中富集硝化細菌并連續(xù)培養(yǎng)，篩選化學需氧量降解能力強的解淀粉芽孢桿菌，采用吸附力強和成球效果好的無毒材質進行分別固定化，并通過優(yōu)化固定化提高機械強度，探究硝化細菌和芽孢桿菌聯合使用在對蝦養(yǎng)殖廢水中的處理效果，發(fā)現48小時后養(yǎng)殖尾水中的有機物、氨氮和亞硝酸鹽均實現99%以上的同步高效降解。

　　２．４設施化異位處理

　　近年來，國內外開展的南美白對蝦健康養(yǎng)殖設施系統(tǒng)研究與應用，建設設施化的養(yǎng)殖尾水處理系統(tǒng)（占養(yǎng)殖場的10%左右），對養(yǎng)殖尾水進行集中處理。通過人工構建生態(tài)處理溝、貝藻塘和人工紅樹林濕地等設施依次處理南美白對蝦養(yǎng)殖尾水，可在實現尾水達標排放的同時，還能收獲大型藻類、牡蠣等經濟作物，取得良好的生態(tài)和經濟效益。

　　王芳芳等示范了以尾水集中沉淀、曝氣＋排水渠底鋪養(yǎng)殖貝類＋紅樹林凈化處理模式，避免了養(yǎng)殖尾水直排，有效降低了南美白對蝦集約化養(yǎng)殖場尾水對海區(qū)的污染。

　　王甘翔等構建了一種異位處理系統(tǒng)，養(yǎng)殖尾水依次流經生態(tài)溝、沉淀池、生物濾池、生物凈化池，通過水生植物吸收、沉淀吸附、微生物降解等作用，降低化學需氧量、氨氮、總磷、總氮等含量，實現凈化處理，經過多層次處理后的尾水達到排放標準，且接近ＧＢ3838－2002《地表水環(huán)境質量標準》Ⅲ類水標準，凈化效果明顯。

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