水产养殖的尾水处理

近年随着我国海水养殖业的发展以及人们对海产品需求的增加，为了达到足够的产量供应，海水养殖业已趋向集约化、高密度、高产出的养殖模式，这就导致了海洋养殖环境污染的问题日益突出。一方面养殖水域的污染会限制海产品的产量，阻碍产业的发展从而造成经济损失，另一方面若养殖污染物不经处理排放会造成“赤潮”等水体富营养化的严重后果，甚至会导致整个养殖生态系统的失衡，造成了海洋生态环境不可逆的破坏。事实上如今海水养殖废水排放总量已经超过了陆源污水排放总量。

我国农业部在《2012 年中国渔业生态环境状况公报》中指出，我国近海岸海水养殖区域污染严重主要是由于、磷的含量过高，因此解决海水养殖过程中的水污染问题对我国农业的健康可持续发展具有重要的意义。要实现养殖业的可持续发展，就不能只对污水进行简单的治理（如直接排放等），既要保证良好的环境效益，经济效应，同时还要实现“绿色生产”，变废为宝，这就对养殖废水的处理方法提出了较高的要求。

常规而言，海水养殖废水处理技术同大部分废水相同，主要包含物理、化学、生物法。但与生活污水和工业废水不同的是，养殖废水中的污染物含量低且水流量大，除此之外海水中所含的盐同样也会增加对养殖废水的处理难度。污水处理包括以下几种方式：

1）物理处理技术：物理法利用沉淀（沉淀池沉淀）、过滤（砂滤池）和泡膜分离技术对污染物进行去除。物理方法费用低，但很难去除一些可溶性有机物、无机物及氮磷营养物。

2）化学处理技术：目前一些有害环境会造成二次污染的化学法已被禁止使用，而臭氧法，二氧化氯电化学法，紫外线照射法使用频率较高，其中以臭氧处理技术为最优。它不但能够达到杀菌灭毒的作用，还能在处理过程中增加水体中溶解氧。

3）生物处理技术：生物法利用微生物的生长以及代谢作用，代替了昂贵的不可再生材料和能源，且大部分能达到能量循环，是一种“环境友好”的可持续绿色污染控制技术。目前在养殖生产中普遍采用生物反应池即主要依靠硝化细菌与亚硝化细菌来去除水中的氨氮与亚硝酸态氮，但是转化之后水中的总氮并没有消解。

在废水处理方面，微藻不但能高效的利用废水中的有机质、无机物等合成自身的营养物质，还能吸附富集Co、Mn、Hg等重金属离子，是一种理想的净化水体环 境的生物材料。利用光合自养生物同化废水中的营养物比物理与化学的方法更有效、去除过程也更加安全。另外微藻处理废水还有以下优点：

1.经废水培养的微藻可产生高价值的生物量，生物化学成分较好，可作为动物的优质饲料，微藻生物量是高价值产品的来源，例如脂肪酸、色素、多糖等。

2.综合多营养级水产养殖过程(IMTA)：利用大藻和微藻处理水产养殖废水，并随后利用获得的生物量喂养其他水生生物。由于微藻可以同时发挥生物过滤器、氧合剂和饲料的作用，因此，使用微藻种群是IMTA系统的最佳选择。

微藻可以在鱼塘及其废水中进行培养，提供原位生物修复。广泛养殖和集约化养殖废水的微藻生物过滤可在单独的养殖单元中进行，但在这种情况下，微藻的使用可能会成为废水中无法控制的因素，必须精心设计栽培条件，以提高产量和处理效率。

1.在粗放型和半集约型水产养殖系统中，废水可在废物稳定池中处理，其中高水深(1-3米)会导致藻类生产力低、生产时间长。

2.在稳定池塘中，水产养殖废水用作培养基来培养天然藻类，几个物种共同存在会产生大量的细菌,形成共生系统，藻类光合产生的氧气被细菌用于水的好氧处理，而光合活性不因通气或营养补充而增强。在这过程中，有机碳化合物被细菌部分氧化成二氧化碳，然后在光合作用过程中被藻类同化。藻类将可溶性氮和磷化合物转化为生物量。

3.高速藻类塘（HRAPs）是一种集成陆基养殖系统中的污水稳定塘。HRAPs的设计使藻类和O2的产生量与进水BOD相匹配，因此有时需要不断添加限制性营养素，如硅（硅藻）和磷，保证10N:5Si:1P的比例，保持污水中微藻的连续培养。与正常稳定池每天去除的5-10 g BOD/m3相比，HRAP每天可去除高达175 g BOD/m3。藻类光合作用的增加，提高为池塘水解毒速率。

4.为提高微藻培养效率，可将密集微藻培养与处理污水的技术相结合，如附生植物、微藻-细菌联合体和细胞固定化。这种替代技术通过有效减少溶解营养物，通过喂养养殖动物获取藻类生物量来提高系统效率。

5.固定化培养微藻：而与悬浮微藻相比，固定化微藻的研究更为广泛，其主要有包埋法和吸附法。固定化藻以藻细胞密度高，容易大量获得，反应速度快且去除效率高，易于分离而且出水能再生利用等优点，具有较好的研究与应用前景。

研发中心：孙娜

光合蟹稻家

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