水产养殖废水处理技术

1.水产养殖废水污染物。

水产养殖水中的污染物主要有：有机物、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、磷等。其特点主要有：水量大、污染物种类少、含量变化小，污染物主要为有机物、氮、磷等营养盐，大部分水产养殖废水属于微污染水，污染负荷相对较低，处理相对容易，部分水产养殖废水甚至不需要物理化学处理，直接生物处理可满足排放要求。

1.1有机物。

水环境中有机物含量过高，容易导致水质恶化，有机物分解时会大大消耗溶解氧。水产养殖废水的有机物主要来自鱼、虾、蟹等未使用的残饵和养殖水产品的排泄物。

1.2氮。

氨氮:当水中TN浓度超过0.5mg/L时，对鱼类有毒。水中的氨氮包括非离子氨氮(NH3-N)和离子氨氮(NH4+-N)，其中NH3-N毒性强，浓度在0.02-0.05mg/L之间时，会降低水产品的免疫力，导致水产品疾病甚至死亡。养殖废水中的氨氮主要来自饲料残饵、水产品排泄物、死亡腐烂的植物和池底沉积物氨化分解形成的物质。

硝酸盐氮：硝酸盐氮主要包括硝酸盐和亚硝酸盐。硝酸盐对水生生物的毒性较小，亚硝酸盐对水生生物的危害很大，因为亚硝酸盐会将亚铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，不能正常运输，导致缺氧。

亚硝酸盐是硝化菌分解氨化养殖水体中的饵料和粪便，是养殖污水中污染物的中间产物，非常不稳定。

硝酸盐是氮有机化合物的最终产物。在有氧条件下，亚硝酸盐可氧化成硝酸盐。在无氧条件下，硝酸盐可在微生物的作用下转化为亚硝酸盐。

1.3磷。

饲料中的磷含量很高，但养殖水产品只能吸收一小部分，约17.4%。大部分磷排放到附近水域，导致富营养化。水中的磷主要来自饲料残饵。磷是鱼鳞和骨骼必需的营养物质。

1.4总悬浮颗粒物。

TSS包括直径在1~100μm之间的非沉淀悬浮物和直径大于100μm的悬浮物。TSS会对鱼类产生毒性，导致鱼类生长缓慢甚至死亡。总悬浮颗粒物(TSS)也来自残饵和水产品的排泄物。

2.水产养殖废水理化处理方法。

2.1物理法。

在水产养殖废水的物理处理中，最常用的是机械过滤和泡沫分离技术，两者都用于废水的初步处理。

机械过滤原理是阻隔吸附，属于最基本的污水处理方法。水产养殖废水中的残余饵料和水产品排泄物大多以悬浮颗粒的形式存在，物理过滤技术是最方便有效的方法。在水产养殖废水处理中，机械过滤器过滤效果好，也是目前应用广泛的过滤器；砂滤池也能更好地去除大颗粒的养殖残余饵料和粪便，常用于循环水产养殖场。但机械过滤对COD.BOD.N和P的去除效果不好。

泡沫分离技术也经常用于水产养殖废水的初步处理，通过空气进入养殖废水，形成微小的气泡。废水中的一些表面活性污染物会被微小的气泡吸附，并随气泡一起漂浮形成泡沫。分离泡沫可以去除这部分溶解和悬浮污染物。由于泡沫分离技术不仅能去除有毒有害污染物，还能为养殖水体提供必要的溶解氧，有效维护养殖水体的水环境，促进养殖水产品的生长发育。

2.2化学法。

养殖废水处理的化学方法通常是化学氧化，常用的氧化剂有臭氧、过氧化氢、二氧化氯、液氯等。氧化剂具有氧化分解难生物降解溶解有机物的作用，是养殖废水深度处理的主要手段。

臭氧具有很强的氧化性，其原理是水中分解的中间物质经基自由基(-OH)能分解生物降解的溶解有机物，难以被一般氧化剂氧化。臭氧处理废水不仅能增加水中的溶解氧，增加养殖水体的含氧量，还能迅速消除细菌、病毒、氨等有毒有害成分，从而净化养殖废水，改善养殖水体。据相关数据记载，臭氧在鱼虾养殖废水处理中具有良好的实际应用效果。此外，臭氧能迅速降低养殖废水的COD，增加溶解氧含量，大大降低水中NH3-N和亚硝氮的浓度，但消耗的臭氧量也相对较大。

一般来说，化学氧化虽然具有处理效率高的优点，但需要特定的仪器设备，成本高，试剂过量，容易造成二次污染。目前，臭氧氧化技术已广泛应用于美国、欧洲和亚洲日本的海水养殖循环水处理。

2.3理化法。

物理化学法相结合的综合方法是废水处理的主要方法之一，如化学沉淀法，通过添加化学絮凝剂，然后沉淀，去除废水中的颗粒物和无机物。

近年来，许多研究人员对臭氧氧化和膜结合技术产生了浓厚的兴趣。Zhu等人发现，在陶瓷微滤膜前使用臭氧进行初级处理，不仅可以提高污染物的去除率，而且在缓解膜污染方面发挥着非常重要的作用；Schlichter等人将臭氧与地表水混合，进入膜组件，可以提高有机物的降解率，也可以缓解膜污染；Choi等人通过膜与臭氧结合的试验研究证明，在臭氧存在的情况下，膜的通量将保持在稳定值，并能很好地降解污染物。将膜分离技术与先进的氧化技术结合在废水深度处理过程中，不仅可以利用膜截留浓缩废水中的有毒有害物质，还可以利用先进氧化技术中的氧化剂降解膜截留的污染物。这样，耦合技术一方面解决了膜分离中浓缩水的二次污染问题，缓解了膜污染问题，另一方面提高了先进氧化技术中氧化剂与污染物接触的概率，提高了氧化基团的利用效率。目前，许多学者正在研究该技术，这是未来污水处理的主要发展方向之一。

3.养殖废水生物处理法。

与BOD.N.P去除效率低、化学成本高、易造成二次污染相比，以生物为核心的技术不仅能有效去除养殖废水中的污染物，而且不会对环境造成二次污染。目前，该方法已广泛应用于水产养殖废水处理等污水处理中。

采用生物法处理养殖废水，主要利用藻类和微生物吸收降解养殖废水中的有机物和N.P。

3.1生物法。

3.1.1藻类治理法。

(1)大型海藻养殖废水的处理。

大型藻类可以通过光合作用吸收固定水中的有机物。N.P等营养物质，同时向水中释放氧气。它们具有生命周期长、生长快的特点，是海域重要的初级生产者。在福建、广东、江苏、山东、浙江沿海进行的龙须菜栽培试验表明，龙须菜可以在海水中生长20-800倍。杨玉峰分析了江果组织N.P的含量，发现江果含有0.25%的N和0.03%的P，即每种养殖收获1吨江果，相当于从水中转移2.5公斤的N和0.03公斤的P。由此可见，大型海藻对减轻水体营养负荷的作用非常明显。

（2）微藻养殖废水的处理。

由于微藻必须吸收水中的N.P等营养盐，对养殖废水有一定的处理作用，已报道了微藻对污水处理效果的研究。

吴培儒研究了微藻处理水产养殖废水中N.P的可行性。通过实验培养分析，微藻适用于处理水产养殖中的N.P。王立英研究了微藻对红鳍东方馄饨养殖废水的净化效果。小球藻、螺旋藻、杜氏盐藻对红鳍东方馄饨养殖废水有一定的净化效果，其中小球藻净化效果最好。