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工厂化高密度水产养殖水处理技术

工厂化水产养殖的水处理,主要处理水体中的废弃物

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工厂化高密度水产养殖水处理技术

 

工厂化水产养殖的水处理,主要处理水体中的废弃物

一、工厂化高密度水产养殖水的特点

1、投喂饵料而引起的残饵、未消化吸收的营养成分和代谢排泄物等。

2、代谢物既有可溶性物质,如氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐等有机物,也有固体物悬浮物,

这些物质的积累会对鱼类生长产生影响和毒性作用。

二、污染物的来源

a)     工厂化水产养殖中的悬浮物主要由于饵料的投喂而引起。在饲料系数0.9-1.0情况

下,鱼体每增重1千克就会产生150~200克悬浮物

b)     养殖水体中鱼类的固体排泄物,大部分以悬浮物的形式存在,在流动的养殖水体中,悬浮物有64%是小于30微米的颗粒。悬浮物的比重略大于水,颗粒小、流动性好、有一定的黏附性,在有水流的条件下呈悬浮状态。

c)     从养殖水体中去除30微米以下的悬浮物,一直是工厂化水产养殖水处理设计研究的重要方向。养殖水体中的悬浮物的积累,使水体浑浊,影响养殖鱼类鳃体的过滤和皮肤的呼吸,增加鱼类胁迫压力,恶化水质、消耗水中的溶解氧。

d)     工厂化养殖水体中的氨氮来源于鱼类的粪便、残饵和有机物的分解而引起。高密度流水养殖水中的氨氮浓度一般为1.4ppm左右。

三  饲料质量

a)     饲料质量的影响更大的,大约有40%饲料蛋白的氮被鱼类转化成氨氮,在饵料系数为1.0的情况下,鱼类每增长1千克就会产生33克氮。

1)     蛋白质超过40%时,氨氮(毫克)=投饲量(克)×30

2)     蛋白质在30%~40%时,氨氮(毫克)=投饲量(克)×25

3)     蛋白低于30%时,氨氮(毫克)=投饲量(克)×20

b)     养殖鱼类排泄的氨氮中,大约有7%~32%的总氮是包含在悬浮物中,其余溶解于养殖水体中,分别以离子铵NH4+和非离子氨NH3的形式存在。

c)     工厂化养殖水体的氨氮总量一般不应超过1毫克/升,由于离子铵NH4+和非离子氨NH3在不同pH值条件下相互转换,因此在控制养殖水体氨氮积累的同时,应注意pH值的调节。

因此,从养殖水体中去除或转化这些养殖废弃物,保持水体的水质稳定,对工厂化养

殖是非常重要的。

四、处理方法

常规处理方法主要包括:增氧、分离(分离固体物和悬浮物)、生物过滤(降低 BOD、氨氮和亚硝酸盐)和曝气、消毒、脱氮等处理过程。

5、悬浮物处理技术常用的方法有:

a)       固定式过滤床

b)       滤网过滤

c)        浮式滤床

d)       自然沉淀处理

e)       气泡浮选处理

以上工艺均有各自的优缺点,在此建议采用比较流行的微孔鼓式过滤器,它的特点是自然进水,边处理边反冲,水处理流量大,如果要求处理效果可以采用二级不同滤孔的滤网便可满足要求。

五、氨氮处理技术

a)       空气吹脱,受pH值影响,同时,空气吹脱需要空气的流量大,能耗大。

b)       离子交换吸附,离子交换吸附是应用活性沸石对水体中的氨氮进行交换和吸附。活性沸石的吸附能力约为1毫克/克,设计适宜可吸附95%的氨氮,在达到吸附容量后,可用10%的盐水喷林24小时进行再生,重复使用。在工厂化养殖中应用活性沸石有较好的效果,但其再生操作烦琐、时间长。有些研究利用氟石作为生物处理的介质,在氟石上接种硝化细菌,达到提高生物处理效率的目的。

c)        生物处理,是利用硝化细菌、亚硝化细菌和反硝化细菌对水中的氨氮进行转化和去除。硝酸盐对鱼类的影响很小,一些养殖鱼类可抵抗大于200毫克/升浓度的硝酸盐。生物处理具有投资少,效率高的特点,受到广泛的关注和应用。

d)     应用硝化和亚硝化细菌附着浮球进行氨氮处理,氨氮的转化率为380/立方米·天,饵料负荷能力为32千克/立方米·天。但是,硝化细菌的更佳生长温度在30以上。

e)     臭氧氧化处理,臭氧的直接氧化可去除水体中氨氮的25.8%,臭氧氧化氨氮可把氨氮中的氮直接转化为氮气,去除了水质恶化的营养源,是一种有效的处理方法。

f)      电渗析处理,电渗析处理是极性电场技术和分子筛膜分离技术结合的处理技术,其工作原理是水体在电场的两极流动时,水中的带电离子在直流电场的作用下定向移动,阴离子透过阴膜进入阴离子集水槽,阳离子通过阳膜进入阳离子集水槽,从而可把水体中的离子氨去除。

六、饵料要求

饵料要求,工厂化水产养殖饲料营养要全,要考虑循环使用水体中微量元素的缺乏因素。要用高效颗粒饲料,饵料系数一般应在1~1.2左右,减少鱼类排泄带来的水处理问题。要使用生产两个月以内的新鲜饲料,尽量减少饲料变质带来的营养疾病,任何变质饲料不能用于工厂化养殖生产。

七、投饵

工厂化养殖中的养殖条件调整到鱼类更佳的生长环境,投饵应该根据鱼类不同阶段

的更佳生长速度投饵,从而达到最快生长的目的。投饵原则:少量多次的原则

八、.疾病的预防采取以下措施:

a)           要选择健康没有疾病历史的鱼放入养殖池。

b)           .在入池之前要进行消毒处理。

c)            在处理系统设置消毒杀菌设备。

d)           在养殖过程中注意环境变化对鱼类的胁迫压力。包括各种水质的干扰波

动、水温的变化等。胁迫压力大,将使鱼类的抗疾病能力降低。

e)           注意投饵的科学性,避免鱼类过食现象,鱼类过食也增加鱼类负担,容易

生病。使用专用工具,并经常消毒。

九  系统管理应该注意的问题:

a)           要有备用电源或备用氧气罐,以防停电能够及时补充水体溶解氧。溶解氧

是系统停止运转时保证鱼类生命的主要因子,一旦停止循环和供氧,鱼类在15分钟~20分钟就会出现缺氧死亡;同时生物膜因缺氧会出现细菌的死亡而脱落,需要重新挂膜,约需要15~35天的时间。

b)           要经常检查养殖池水位是否固定不变,如有减少应检查管路是否被污物堵

塞。

c)            要在水体中加入一定量的NaCL,保持NaCL含量在0.02%~0.2%范围内。

缓解亚硝酸盐的毒性和渗透压力。

d)    在一轮生产结束后,重新开始新一轮养殖前,要检修各种设备和管路,对

系统进行全面清理和消毒。

e)     要注意养殖鱼类的分级饲养,一般20~30天要进行一次分级,把规格大

小基本一致的鱼放入同池养殖。

十、 有害气体的处理:

a)           工厂化养殖水体中的有害气体主要是鱼类代谢呼吸产生的二氧化碳气体,以微

气泡的形式存在于水中,在一定条件下二氧化碳气体可与水结合进行可逆反应形成碳

酸。碳酸是弱酸,也会降低养殖水体的pH值:

b)           CO2+H2O=H2CO3

c)            水中的二氧化碳对鱼类也是非常有害的,二氧化碳气体含量超过20毫克/

时,养殖鱼类就会产生气体压力反应,表现为向水面或增氧设备集中,摄饲明显减

少。

d)           二氧化碳去除技术:

1)       机械设备去除

2)       水力设计去除。

3)       充气去除pH的调节

十一、  pH降低的原因:

a)           在工厂化水产养殖系统中,鱼类代谢产生的大量氨氮,硝化细菌的生长过程

中,在消耗氨氮的同时,也产生酸性物质,从而降低了水体的碱度。pH7.5的水体,封闭运转三天,pH就会降到6左右。同时,二氧化碳去除不及时彻底,也是pH值降低的一个重要原因。

b)           pH过低,

c)            影响养殖鱼类的生长,而且会抑制硝化细菌和亚硝化细菌的活性,使生物处理

失去作用。

e)     硝化细菌和亚硝化细菌在pH低于7时就会停止生长和繁殖,失去转化氨氮的

作用。因此,适时监测和调空pH值是非常必要的。

 十二、pH的调整方法:

1化学调节

在应用生物处理的系统中,可在水体加入CaOH2NaOH的办法调节。所

加药量一般为投食率的17%~20%

2、臭氧杀菌控制在不使用生物处理的系统,pH的调节可采用在水中添加适量臭

氧,利用臭氧杀死系统各个部分附着的生物,避免微生物的硝化作用。一般臭氧含量在0.1毫克/升,就可以有效杀微生物。

工厂化养殖的自动监测与控制工厂化养殖的自动监测与控制自动监测和控制系统是封闭循环式工厂化水产养殖的保证条件。由于养殖密度大,水质变化快,水质控制不好容易引起事故的发生,造成生产损失。自动监测和控制参数主要包括水位、水温、溶解氧、浊度、盐度、pH、电导率、氨氮和硝酸盐等,通过监测和控制这些参数,把水质控制在养殖要求的范围内。在工厂化循环养殖中,由于冲洗、调节水质等要求,需要一定的水源补充,一般每天补水量约为总水量的10%

 


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