WLX荊門一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備

WLX荊門一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備

          養(yǎng)殖廢水處理方法初探

從水處理專業(yè)的角度來講，養(yǎng)殖廢水多為有機(jī)質(zhì)污染的水體，不存在化工污染或重金屬污染，并不難處理。使用水處理設(shè)備輔助水處理劑就能處理。像水族缸一樣，養(yǎng)殖廢水經(jīng)過沙缸，泡沫分離器簡(jiǎn)單處理后就能循環(huán)利用。但對(duì)于大多數(shù)養(yǎng)殖戶來講，連購買及使用增氧機(jī)的成本都要考慮。動(dòng)輒幾萬甚*百萬的水處理設(shè)備，日常運(yùn)行消耗的電費(fèi)，后期維護(hù)費(fèi)用等成本都是很高的。對(duì)于普通養(yǎng)殖戶，一般養(yǎng)殖品種來講是投入不起的。那么養(yǎng)殖廢水究竟如何處理，采用什么工藝，效果如何，成本怎樣，可否復(fù)制推廣等等都是亟待解決的問題。2016年年底，筆者在公司海南蝦苗基地設(shè)計(jì)建造了兩套水處理系統(tǒng)，將養(yǎng)殖廢水集中起來處理，處理后再利用，多余廢水排放。該系統(tǒng)經(jīng)過半年多運(yùn)行，比較穩(wěn)定，處理效果較好，簡(jiǎn)單總結(jié)一下，希望對(duì)養(yǎng)殖業(yè)者有一些借鑒。

一.海南基地情況

基地占地面積約4百余畝，生產(chǎn)南美白對(duì)蝦蝦苗。已建成投產(chǎn)親蝦、育苗、培藻車間十余幢，生態(tài)育苗溫棚二十余座，高位池二十余口。年總產(chǎn)量40億尾蝦苗以上，生產(chǎn)高峰期日排水量可達(dá)千噸。近岸海域水質(zhì)總體為優(yōu)，多數(shù)近岸海域?yàn)镮、II類海水。

二、水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體思路和建設(shè)目標(biāo)

（一）總體思路

1.設(shè)計(jì)依據(jù)

監(jiān)測(cè)本公司海水養(yǎng)殖廢水水質(zhì)，并根據(jù)相應(yīng)法律、法規(guī)要求，設(shè)計(jì)處理水質(zhì)達(dá)到國(guó)家海水養(yǎng)殖水排放要求。土建、電氣、給排水、污水處理工程建設(shè)按國(guó)家相應(yīng)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)操作。

2.處理標(biāo)準(zhǔn)及注意事項(xiàng)

遵守和地方環(huán)保的有關(guān)法律、法規(guī)及排放標(biāo)準(zhǔn)；選用*、合理、可靠的處理工藝；避免和減少二次污染；采用水產(chǎn)物流網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)全程監(jiān)控；合理選用優(yōu)質(zhì)配件，降低系統(tǒng)運(yùn)行成本；水處理工藝要適應(yīng)不同季節(jié)，不同養(yǎng)殖階段，不同養(yǎng)殖品種的水量、水質(zhì)的周期變化；土建工程要因地制宜，合理布局，有效地利用空間和場(chǎng)地。

3.設(shè)計(jì)水量

基地生產(chǎn)高峰期大約半年以上，日用水量變化很大，用水高峰期日排水量可達(dá)2000～3000t/d，生產(chǎn)淡季僅有親蝦車間正常運(yùn)行。日排水量主要包括親蝦車間、育苗車間、生態(tài)育苗池及生物餌料培育池所排放的養(yǎng)殖廢水。養(yǎng)殖廢水日處理能力要求達(dá)到2000～3000t/d。

4.設(shè)計(jì)出水水質(zhì)排水口

末端水質(zhì)情況：CODm≤25毫克/升；BODm≤15毫克/升；pH值8.17；總堿度204；氨氮5毫克/升；亞硝酸氮0.15毫克/升；氯消耗量1.8273；鈣離子583；鹽度15～20‰。

海水排放標(biāo)準(zhǔn)（海洋漁業(yè)水域）：懸浮物≤40毫克/升；pH值7.0～8.5；DO≥6毫克/升；COD≤10毫克/升；BOD≤6毫克/升；無機(jī)氮≤0.50毫克/升（銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮）；非離子氨≤0.02毫克/升；活性磷(以磷計(jì))≤0.05毫克/升）;硫化物（以硫計(jì)）≤0.02毫克/升；總余氯≤0.10毫克/升。

（二）建設(shè)目標(biāo)

要求處理后水質(zhì)達(dá)到Ⅰ級(jí)海水排放標(biāo)準(zhǔn)。

三、工藝流程及原理

1.工藝流程

養(yǎng)殖廢水在集水井匯集后泵入調(diào)節(jié)池混合，此為*級(jí)；混合水再經(jīng)過兩級(jí)生物濾池處理，達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入第四級(jí)消毒池；消毒池水可隨時(shí)調(diào)用，富余水達(dá)標(biāo)排放。調(diào)節(jié)池及生物濾池定期吸污至污泥沉淀池統(tǒng)一處理。

2.技術(shù)原理

育苗場(chǎng)養(yǎng)殖廢水沒有油污，沒有粒徑較大的顆粒懸浮物和漂浮物，也沒有藥物或化學(xué)試劑殘留，相對(duì)比較清潔。培育蝦苗的廢水甚至可以直接給養(yǎng)殖商品魚蝦池塘使用。因此，有機(jī)質(zhì)污染的水，生物處理較為簡(jiǎn)便可行。

調(diào)節(jié)池功能是將各種養(yǎng)殖廢水集中混合，通過靜置、絮凝、沉降處理。

生物濾池功能主要是生物脫氮、除磷。生物濾池有兩種，一種是兼性氧化池，一種是曝氣生物凈化池。

兼性氧化池為鋪膜高位池，水深在3米以上，底鋪曝氣管。池塘表層引種大型藻類，海藻生長(zhǎng)起來后，表層溶氧充足，呈好氧狀態(tài)；池塘底層彈性毛刷上會(huì)形成生物膜，由細(xì)菌、真菌、有機(jī)碎屑組成，處于厭氧狀態(tài)；介于好氧層和厭氧層之間為兼性區(qū)，存在大量兼性微生物。養(yǎng)殖廢水由好氧、兼氧及厭氧微生物共同處理完成。彈性毛刷阻流效果好，加上溢流水本身流動(dòng)緩慢，顆粒懸浮物會(huì)逐漸絮凝沉淀。彈性毛刷比表面積大，加上水的流動(dòng)，水處理能力很強(qiáng)。為加快生物膜成熟，可適當(dāng)投入有益菌，補(bǔ)充有機(jī)碳源，這樣在毛刷表面會(huì)迅速形成生物膜。彈性毛刷上附著的生物膜，可將回流的混合液中帶入的硝酸鹽和進(jìn)水中的有機(jī)氮源進(jìn)行反硝化，使進(jìn)水中NO2-、NO3-還原成N2達(dá)到脫氮作用，在去除有機(jī)物的同時(shí)降解氨氮值。一旦彈性毛刷生物膜過厚，可通過曝氣，利用氣泡的剪切力剝離老化生物膜，起到?jīng)_洗的作用。每一級(jí)處理過后的養(yǎng)殖廢水通過池塘之間預(yù)埋的溢流管，自然溢流到下一級(jí)。

曝氣生物凈化池為鋪膜高位池，水深在3米以上，能對(duì)養(yǎng)殖廢水進(jìn)行快速生物凈化。池塘表層種植大型海藻，中下層密布彈性毛刷，底鋪曝氣管并持續(xù)曝氣。該池具備高過濾速度、截留懸浮物、需曝氣、需定期清洗等特點(diǎn)。其工藝原理為，在池中裝填大量彈性毛刷，表面生長(zhǎng)著高活性的生物膜，底部持續(xù)曝氣。利用毛刷的高比表面積帶來的高濃度生物膜的氧化降解能力對(duì)廢水進(jìn)行快速凈化，此為生物氧化降解過程；同時(shí)，廢水流經(jīng)時(shí)，利用毛刷阻流效果好的特點(diǎn)及生物膜的生物絮凝作用，截留廢水中的懸浮物，且保證脫落的生物膜不會(huì)隨水漂出；運(yùn)行一定時(shí)間后，因水頭損失的增加，需對(duì)凈化池進(jìn)行吸污，以釋放截留的懸浮物以及更新生物膜。

3.使用的幾種凈水生物

江蘺、滸苔、石莼：為大型固著類藻類。特點(diǎn)是來源廣，易接種，易成活，吸收營(yíng)養(yǎng)鹽、增加溶解氧、阻流、遮光效果好。缺點(diǎn)是生長(zhǎng)過剩的藻類需定期撈除，否則季節(jié)性死亡后也會(huì)影響水質(zhì)。

牡蠣、花蛤：為濾食性經(jīng)濟(jì)型貝類。以細(xì)小的浮游動(dòng)物、硅藻和有機(jī)碎屑等為主要食物。特點(diǎn)是凈水效果好，并有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。缺點(diǎn)是購買貝類吊籠需要一定的成本，同時(shí)也要在人力上增加投入。

鯔魚、梭魚：為底層魚類，雜食性，喜刮食彈性毛刷上生物膜及池底生長(zhǎng)的底棲藻類，清除老化生物膜、死亡藻類效果好。特點(diǎn)是鹽度適應(yīng)范圍廣，易成活，生長(zhǎng)速度快，有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

南美白對(duì)蝦：為苗場(chǎng)所排廢水中自帶，抽入水處理系統(tǒng)后自然增殖。肉食性，攝食浮游動(dòng)物、昆蟲幼蟲、底棲藻類及蝦苗等。優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)自帶，*，不用引種，自然增殖即可，成長(zhǎng)起來后既可以銷售，也可留做當(dāng)肉食性魚類餌料。

鱸魚、石斑魚、黃鰭鯛：為肉食性魚類。魚苗階段能攝食浮游動(dòng)物、蝦苗、小型魚類。成魚階段可攝食池中自然增殖的白蝦，除雜效果好。優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，生長(zhǎng)速度快，引種便利。

四、水處理系統(tǒng)工程實(shí)例

1.基地養(yǎng)殖廢水處理區(qū)介紹

水處理區(qū)一區(qū)在基地西北角，共設(shè)4口池塘，池底鋪膜，面積為3.4畝、4.6畝、3.4畝、3.8畝，合計(jì)：15.2畝。設(shè)置調(diào)節(jié)池、兼性氧化池、曝氣生物凈化池及消毒池等。具體方法就是在生態(tài)育苗區(qū)排水井配置自吸泵及上水管路2套，一備一用，采用高、中、低液位開關(guān)控制自動(dòng)運(yùn)行。當(dāng)排水量達(dá)到高液位時(shí)，可同時(shí)啟用兩臺(tái)水泵運(yùn)行；當(dāng)水位降至中液位時(shí)，停運(yùn)一臺(tái)水泵；排水井位于低液位時(shí)，水泵停止運(yùn)行。此系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)控制，不需要遠(yuǎn)程反饋和控制功能。當(dāng)出苗時(shí)可將養(yǎng)殖廢水導(dǎo)入水處理區(qū)一區(qū)進(jìn)行處理。這樣既結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際（將出苗排水和水處理區(qū)進(jìn)水操作合一），又可利用自然高程差（苗池水位較高時(shí)能形成虹吸）排水。同時(shí)，生態(tài)育苗池水截留至水處理區(qū)一區(qū)處理還可以減輕排水末端，即水處理區(qū)二區(qū)的處理壓力。另外生態(tài)育苗區(qū)所排養(yǎng)殖廢水水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，變化小，利于廢水生物處理。水處理區(qū)二區(qū)在基地東北角，共設(shè)7口池塘，2畝6口，4畝1口，合計(jì)：16畝。設(shè)置集水井一個(gè)，分水管路2套（上水、用水），調(diào)節(jié)池、曝氣生物凈化池、兼性氧化池、消毒池、污泥沉淀池等。集水井為全場(chǎng)低點(diǎn)，所有養(yǎng)殖廢水通過下水管網(wǎng)匯集至此。集水井內(nèi)設(shè)置2套自吸泵，采用高中低液位開關(guān)控制自動(dòng)運(yùn)行。養(yǎng)殖廢水從集水井泵入調(diào)節(jié)池，混合后溢流各級(jí)做相應(yīng)處理。此處水質(zhì)相對(duì)復(fù)雜，存在一定的變化，需增加水處理區(qū)面積及延長(zhǎng)處理時(shí)間，如配合使用水處理設(shè)備和水處理劑，效果更佳，但運(yùn)行成本較高。

2.水處理系統(tǒng)處理效果

水處理區(qū)二區(qū)從2016年年底投入運(yùn)行，大日進(jìn)水量可達(dá)2千噸以上，進(jìn)水水質(zhì)氨氮0.2～0.9mg/l，亞硝酸鹽0.01～0.05mg/l，經(jīng)過水處理系統(tǒng)后，排水口氨氮、亞硝酸鹽均為0。

水處理區(qū)一區(qū)從2017年3月中旬投入運(yùn)行，大日進(jìn)水量可達(dá)1千噸以上，進(jìn)水水質(zhì)氨氮0.1～0.3mg/l，亞硝酸鹽0.01～0.03mg/l，經(jīng)過水處理系統(tǒng)后，排水口氨氮、亞硝酸鹽均為0。

五、水處理系統(tǒng)存在的問題及解決方案

1.占地面積

兩個(gè)水處理區(qū)合計(jì)使用30畝高位池，占地面積較大，租金較高。為保障水處理效果，暫時(shí)不能考慮減少水處理池面積。但從近半年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上來看，很多時(shí)候，三級(jí)池的處理效果就已經(jīng)達(dá)標(biāo)，因此還有很大的壓縮空間。

2.系統(tǒng)穩(wěn)定性

養(yǎng)殖廢水是生物處理的，存在不穩(wěn)定性。如彈性毛刷上附著的大型藻類及生物膜存在自然更替現(xiàn)象，當(dāng)藻類季節(jié)性死亡時(shí)或生物膜老化時(shí)也會(huì)影響水質(zhì)。因此日常觀察及維護(hù)很重要，需要定期補(bǔ)菌、補(bǔ)碳源，及時(shí)排污，套養(yǎng)鯔魚、梭魚也有一定的效果。

3．水處理成本

水處理系統(tǒng)需要占用土地，需要設(shè)施、設(shè)備保障水處理效果，需要能源維持系統(tǒng)的運(yùn)行，需要人工去日常維護(hù)和保障。這些都需要成本，當(dāng)處理成本遠(yuǎn)高于取水成本時(shí)，是不合適的。因此，如何在處理水的同時(shí)降低成本就很關(guān)鍵。套養(yǎng)高附加值的魚類、貝類是有效途徑，尤其是經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的石斑魚、牡蠣尤為適合。

六、總結(jié)

養(yǎng)殖廢水處理屬于新興事物，在發(fā)展的過程中還存在很多問題。從環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的角度來說，養(yǎng)殖廢水必須要處理，符合公司和個(gè)人的根本利益，只有可持續(xù)發(fā)展的模式才能實(shí)現(xiàn)真正的盈利，基地養(yǎng)殖廢水處理系統(tǒng)也在不斷改造和完善的過程中，尚有很多不足之處。這些工作如能為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者提供一些解決養(yǎng)殖廢水處理的思路，已經(jīng)很欣慰了。