【智惠農(nóng)民】養(yǎng)殖尾水如何處理才能變“綠色”？

水產(chǎn)養(yǎng)殖是我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)中發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一，2021年水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量接近5400萬噸[1]，預(yù)計2030年全球水產(chǎn)品消費量將達到1.82億噸。水產(chǎn)養(yǎng)殖為人們提供了大量優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，為國家糧食安全提供了重要保障。

隨著養(yǎng)殖業(yè)不斷向規(guī)?；凸I(yè)化發(fā)展，養(yǎng)殖尾水排放量與日俱增，導(dǎo)致近海水域環(huán)境嚴重惡化。近年來，我國海水養(yǎng)殖廢水排放總量已超過陸源污水排放總量，水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中含有大量殘餌、糞便等有機污染物，若不經(jīng)處理直接排放會引發(fā)嚴重的環(huán)境問題，水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水的治理受到廣泛關(guān)注[2]。

根據(jù)2020年的《第二次全國污染源普查公報》，水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水污染物排放占農(nóng)業(yè)總排放量的6%，污染物以氮和磷為主，主要影響是使水體富營養(yǎng)化。由于小規(guī)模、散戶型和大型工廠化等多種養(yǎng)殖模式并存，水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水排放具有分散性的特征，在尾水處理工藝良莠不齊的情況下，增加了尾水治理推廣的難度。

此外，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖種類和養(yǎng)殖模式呈多樣化，尾水的排污系數(shù)也不相同，因水處理污染物負荷不同，要因地制宜建設(shè)水處理系統(tǒng)。

隨著國家十部委《關(guān)于加快推進水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的若干意見》的出臺，要求在2023年底前出臺地方海水養(yǎng)殖尾水排放相關(guān)標準。

目前，已有多個省市出臺養(yǎng)殖尾水排放標準，尤其是針對新（改、擴）建要求強制實施，綠色高效養(yǎng)殖已成為水產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的趨勢。

現(xiàn)有海水養(yǎng)殖尾水技術(shù)仍存在處理效能不足、應(yīng)用場景受限等問題，海水養(yǎng)殖尾水達標排放已成為我國水產(chǎn)業(yè)的一大挑戰(zhàn)。

海水養(yǎng)殖尾水主要處理技術(shù)有哪些？

目前，養(yǎng)殖尾水處理方法多種多樣，主要可概括為物理法、化學(xué)法和生物法三個類型。

物理法

物理處理技術(shù)主要通過沉淀、過濾、分離等物理方法去除不可溶性物質(zhì)，包括利用各種孔徑大小不同的濾材，去除掉養(yǎng)殖尾水中的大顆粒固體物質(zhì)和部分化學(xué)耗氧量。其中，機械過濾和泡沫分離處理技術(shù)因效果明顯而在工廠化規(guī)模養(yǎng)殖的尾水處理中獲得廣泛應(yīng)用。

由于大量的殘餌糞便是以大顆粒狀、懸浮態(tài)存在于水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水中，機械過濾能有效去除水中懸浮物，但對可溶性有機物、無機物及總N、P等去除效果有限，是一種十分實用且簡便的處理技術(shù)[3]。

物理過濾常用設(shè)備（微濾機、泡沫分離器）（圖片來自杭州恒澤生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司）

化學(xué)法

化學(xué)處理技術(shù)主要針對養(yǎng)殖尾水中的可溶性物質(zhì)，通過化學(xué)反應(yīng)，去除尾水中的重金屬、N、P等元素。

養(yǎng)殖尾水的化學(xué)處理技術(shù)有較長時間的發(fā)展歷程，國外很早就將城市尾水處理的化學(xué)技術(shù)應(yīng)用到養(yǎng)殖尾水處理中，比如使用硫酸銅、漂白粉等物質(zhì)處理尾水，雖然這些化學(xué)處理技術(shù)在一定程度上起到了凈化尾水的作用，但同時也會產(chǎn)生新污染，甚至產(chǎn)生的廢氣還會對人體造成傷害，所以在海水養(yǎng)殖尾水處理過程中，逐漸放棄了這些初級化學(xué)處理技術(shù)，轉(zhuǎn)而采用新型化學(xué)處理技術(shù)，其中以臭氧處理技術(shù)和紫外輻射消毒法應(yīng)用最為廣泛[4]。

化學(xué)消毒常用設(shè)備（紫外消毒、臭氧消毒）（圖片來自杭州恒澤生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司）

生物法

生物處理方法主要是指通過微生物和植物等的吸收代謝作用凈化處理水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水，可以有效減少養(yǎng)殖尾水中氨氮、亞硝酸鹽及硝酸鹽等的含量。

利用物理或者化學(xué)手段，將游離的微生物固定在一起，限制其運動空間并保持生物活性，是可以反復(fù)使用的技術(shù)。固定的對象主要是藻類、細菌等，固定化的微生物群具有反應(yīng)速度快運行穩(wěn)定可靠和細胞流失少等特點，能夠高效地去除尾水中有機廢物與其他污染物質(zhì)，提高養(yǎng)殖尾水中廢物轉(zhuǎn)化率和降解效率[5]。

此外，以生態(tài)法原理為核心的多生物綜合尾水生態(tài)處理技術(shù)，常用的生態(tài)技術(shù)有人工濕地、生態(tài)浮島和生態(tài)溝渠。具有綠色環(huán)保，節(jié)能等優(yōu)勢。

生態(tài)浮床

當前，國內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)主要是物理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生物處理技術(shù)三大類。

在未來發(fā)展中，養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)將會進一步與微生物技術(shù)結(jié)合起來，既有效凈化尾水，又能提高尾水再利用率，生成的微生物還能用于餌料、生物燃料、肥料等副產(chǎn)品，實現(xiàn)資源化利用，能夠在減少污染物排放的同時提高水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟效益。

此外，養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)還可跟代謝工程、發(fā)酵工程及生物技術(shù)結(jié)合起來，進一步提高養(yǎng)殖尾水處理效率和企業(yè)經(jīng)濟效益，減少養(yǎng)殖尾水處理對環(huán)境和人體的危害，實現(xiàn)可持續(xù)可循環(huán)的養(yǎng)殖尾水處理模式。

參考文獻：

[1] 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部. 2021 年全國漁業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計公報[EB/OL].（2022- 07 -21）[2022 -11 -20]. https://www.farmer.com.cn/2022/07/22/wap_99896971.html.

[2] 孫艷輝. 水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水排放危害及其技術(shù)處理研究[J]. 河南水產(chǎn)，2019，31（3）：3-4.

[3]劉文釗,劉海霞.水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理研究[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備,2021(12):133-134.

[4]黃振東.海水養(yǎng)殖尾水處理技術(shù)與展望[J].中國水產(chǎn),2023(01):72-74.

[5]陳天兄,張日喜,劉建龍,柏宗春,孫建國,倪德綱.水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水處理模式及發(fā)展建議[J].水產(chǎn)養(yǎng)殖,2023,44(05):64-67+77.

作者：黃瑞頻（大連海洋大學(xué)水產(chǎn)設(shè)施養(yǎng)殖與裝備工程研究中心研究生）

科學(xué)性審核：劉鷹（浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院博士生導(dǎo)師）、張倩（大連海洋大學(xué)水產(chǎn)設(shè)施養(yǎng)殖與裝備工程研究中心副教授、研究生導(dǎo)師）

策劃：劉雅丹、劉鷹（浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院博士生導(dǎo)師）

編輯：武玥彤 謝蕓