陸域“蟹塘-魚塘”養(yǎng)殖水處理與循環(huán)利用系統(tǒng)的初步研究.pdf

1、我國陸域池塘養(yǎng)殖分布廣泛,但仍以高密度、高投餌率、高換水率的傳統(tǒng)模式為主,該模式下,一方面養(yǎng)殖廢水的排放常引起水體富營養(yǎng)化,破壞了水域生態(tài)環(huán)境;另一方面引發(fā)了成活率低、食品安全等問題。對傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式的改進和養(yǎng)殖廢水的合理化處理,成為亟待解決的關(guān)鍵問題。本文針對傳統(tǒng)模式下陸域水產(chǎn)養(yǎng)殖的污染問題,圍繞節(jié)約型陸域池塘養(yǎng)殖模式的轉(zhuǎn)變,結(jié)合不同伊樂藻栽種量對中華絨鰲蟹養(yǎng)殖水質(zhì)及品質(zhì)的影響研究,提出構(gòu)建水質(zhì)較穩(wěn)定的原位生態(tài)修復(fù)塘(蟹塘)。以無錫濱湖

2、區(qū)直湖港陸域養(yǎng)殖區(qū)為研究區(qū)域,對其主要污染源、途徑、特征以及輸送通量進行了調(diào)查研究。對其周邊養(yǎng)殖塘廢水進行原位與異位凈化處理,建立“蟹塘-魚塘”循環(huán)水系統(tǒng),研究其對養(yǎng)殖水體凈化與循環(huán)再利用效率,實時評估該組合模式對養(yǎng)殖污染的削減功效。研究結(jié)果如下:
　　1.不同伊樂藻栽種量對中華絨鰲蟹養(yǎng)殖水質(zhì)及品質(zhì)的影響
　　研究了不同伊樂藻栽種密度對養(yǎng)殖水質(zhì)及對中華絨鰲蟹品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:當(dāng)伊樂藻密度為15kg/m2時,蟹塘內(nèi)各營養(yǎng)物

3、質(zhì)去除率最高,實驗前后 NO3-N、NH4-N、TN、TP、CODMn及 Chl a濃度顯著低于實驗前的濃度(P<0.01),分別降低了59.8％、70%、79.5%、92.2%、70.9%和63.6%。伊樂藻栽種量高于15kg/m2,凈化效率又顯著降低。中華絨鰲蟹的蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、鋅等品質(zhì)及產(chǎn)量顯著高于對照組(P<0.01),在伊樂藻密度為15 kg/m2時,中華絨鰲蟹產(chǎn)量最高,為1575 kg/hm2。
　　2.實驗區(qū)域陸域

4、養(yǎng)殖污染特征及輸出通量
　　直湖港陸域養(yǎng)殖區(qū)傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖模式下,污染物輸出通量從高到低依次為 CODMn、TN、NH4-N、NO3-N、TP和NO2-N。其中 CODMn和TN的輸出通量約占總輸出通量的88.1%。魚苗塘和魚塘向水環(huán)境中總氮的年排放量分別為135.5Kg/hm2和97.5Kg/hm2;總磷的年排放量分別為8.1Kg/hm2和5.55Kg/hm2;有機污染物的年排放量分為300.6Kg/hm2和236.7Kg/hm2

5、,都為各類養(yǎng)殖對象最高,說明魚苗塘和魚塘在水環(huán)境 TN污染源占主要分量。養(yǎng)殖塘投餌量與 TN和NO2-N的輸出通量呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)達到0.97和0.94;與 CODMn的相關(guān)性較低,為0.79。
　　3.生態(tài)修復(fù)對養(yǎng)殖水體中微生物群落的影響
　　對養(yǎng)殖塘2009年與2010年收獲季節(jié)養(yǎng)殖水體微生物進行了比較。結(jié)果表明:采用原位生態(tài)修復(fù)和異位濕地處理集成的生態(tài)修復(fù)技術(shù)處理后,異養(yǎng)菌數(shù)量明顯下降,采用了綜合治理技術(shù)的蟹塘1號及

6、蟹塘2號的微生物數(shù)量分別從2009年的6.5×103及1.1×104個/mL下降到2010年的1.5×103和2.0×103個/mL,從原來的微生物中污染狀態(tài)轉(zhuǎn)為輕污染狀態(tài)。系統(tǒng)中微生物多樣性也有明顯上升,8個樣點的Shannon-Wiener指數(shù)都在2.0以上。
　　4.養(yǎng)殖廢水序批式循環(huán)處理效果
　　“蟹塘-魚塘”循環(huán)水系統(tǒng)中,蟹塘全年水質(zhì)較穩(wěn)定,主要理化與生物學(xué)指標優(yōu)于魚塘、魚苗塘與水源水質(zhì),達到國家地表水Ⅱ-Ⅲ類標準

7、,中華絨鰲蟹生長良好;蟹塘對魚塘和魚苗塘污水異位濕地修復(fù)效果明顯,魚塘 CODMn、NH4-N、TP、TN和Chl a削減率分別為58%、55%、75%、65%和60%;魚苗塘 CODMn、NH4-N、TP、TN和Chl a削減率均超過45%,水質(zhì)總體達到Ⅲ類標準,其中魚塘 NH4-N達到Ⅱ類標準。同時,異位濕地生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)整體水力負荷較大,HRT為30-40d,養(yǎng)殖廢水處理量為6336 m3時,水力負荷為0.02-0.03 m3/(m