养殖用水的处理方法99

②滤速快 水头损失少，产水能力高。
③有一定重力 在滤池反冲、清洗滤料时可防止滤 料浮起。
（2）级配按排
各类滤料的级配按排通常分为上细下粗和上粗下细 两种，各有利弊：
①上细下粗 这种结构，滤层稳定，在反冲清洗时 滤层不会打乱。滤料的孔隙上小下大，污染物多被截留 于表层。但其穿透深度浅，底层滤料的过滤作用难以发 挥，整个滤池的含污能力低，水头损失大，过滤周期较 短。
2．影响过滤水质的主要因子
水产养殖对过滤水的要求是：水量大、滤速快、出 水量大，水质符合养殖标准。因此，养殖用水的过滤池 都是快滤池类型。影响过滤水质的主要因子有穿透深度、 滤速、滤料种类、粒径与级配、滤层厚度、孔隙率、垫 层等因子组成，此外，上述因子还与水源或废水的本身 的污染程度有关。
（1）穿透深度 当养殖用水穿过滤层，自表层向下 层过滤，至某一深度，其水质已符合要求，该深度即为 穿透深度。滤速越大，穿透深度越大，滤层中杂质分布 越均匀，下层滤料发挥的作用也越大。
缺点 ： 占 地面 积 较 大 ， 微 生 物 、藻 类（ 海 藻 ）、 水生维管束植物均需培 养 ， 处 理 时 间 长 ， 并需 处 理老化物质。
二、养殖用水的物理处理
在养殖用水和废水中往往含有较多的悬浮物 （如粪便、残饵等）或其它水生生物（如鱼、虾、 浮游动物、水草等），为了净化或保护后续水处 理设施的正常运转，降低其它设施的处理负荷， 都要将这些悬浮或浮游有机物尽可能用简单的物 理方法除去。物理方法主要是利用物理作用，其 处理过程中不改变污染物的化学性质。
④滤料层必须保持一定的厚度 滤料层的厚度与滤 料的种类有关。粒径较大的滤料，孔隙率大，其滤料层 需厚一些。相反，粒径较小的滤料，孔隙率小，则滤料 层可薄一些，但通常最低不能少于0.5m～0.6m。
3．滤料层的结构
（1）滤料层要求 ①含污能力大 在保证出水水质达到养殖用水标准
的前题下，当过滤周期结束后，单位体积的滤料所截留 的污染物数量高。
过滤池的总面积（F）可根据养殖用水需要 的流量（Q）和滤速（V）确定。其计算公式为：
F = Q/V
然后根据滤池面积决定滤池个数。通常滤池 个数与滤池总面积之间的关系见下表。
滤池个数与滤池面积之间的关系
滤池总面积 （m） <30 30～100 150 200 ≥300
滤池个数
2 3～4 5～6 6～8 ≥10
例如微小的油珠，自由上浮速度仅1μm/s左右，而 粘附于气泡后，其速度可以上升到1mm/s，上浮速度提 高1千倍。
气浮法的布气方式有：射流布气、扩散板布气、叶 轮布气、加压溶气（即加压下强制空气溶解于水中，然 后突然减压，便产生众多微小气泡）等方法。
气浮法的优点是：
1．气浮设备的运行能力比沉淀池高。一般只需 15～20分钟，即可完成固液分离，其占地面积小，效率 高。
优 点 ：占 地 面 积小 ， 处 理 时 间 较 短 。 处 理后 的 水质好。
缺点：费用较大。
去 除 溶 解 性 污 染 物 ， BOD5 去 除 率 达 85-95% 。
可处理高度污染的废水和带有某些重 金属毒物的废水。
脱氮、脱磷、脱碳
优 点 ： 利 用微生物 使 溶 解 有 机 物 转 化 为 无害 的 物 质 ， 并 可 大 大 降 低其 浓 度 。 且 耐 冲 击 ， 负 荷有 机 物的能力较强。
过滤是使水通过具有孔隙的粒状滤层（如石英砂 等），使微量残留的悬浮物（如胶体絮状物、藻类、细 菌等）被截留，从而使水获得澄清。
1．过滤的工作原理
养殖用水中残留的细小悬浮物质，其粒径一般比滤 料间的孔隙小，为什么能被滤料截留？目前认为滤料能 使杂物与水分离，同时存在以下三种作用：
①机械筛滤作用： 将滤料看作筛子，粒径大于孔隙的首先被截留，于是 孔隙度变小，后续的细粒径悬浮颗粒则相继地被截留。 ②沉淀作用： 将滤料看作类似层层叠起的多层沉淀池，利用其巨大 的沉淀面积截留水中的微小颗粒。 ③接触、絮凝作用： 将滤料看作接触吸附介质。当水在滤料孔隙中曲折流 动时，使微粒杂质与滤料颗粒有很多的接触吸附机会。 由于滤料颗粒表面对杂质具粘着吸附作用，就能截留杂 质。虽然由于水流的冲刷，会使杂质从滤料表层脱落， 但脱落下来的杂质又会被下层滤料所截留。
设施渔业养殖装备的核心是水处理设施。 水处理设施的优劣往往是决定养殖效果和 经济效益的关键。 但水处理设施成本高，养殖对象、养殖技 术及营销如不适应高效渔业要求，则往往亏本。 如北京小汤山工业化养鲟，设计院能力是： 80吨水，可生产50吨鲟鱼，但动力设施需 55千瓦。 此外，国外的养殖装备均有专门化生产， 成本低。而我国全靠1～2个单位生产。在材料、 设备、标准化等方面差距很大。造成成本高。
石英砂 0．42
2～3
1.0
15
煤 渣 0．5
8～12
1.67
25
煤 渣 0．6
20～30
1.67
25
砾 石 0．6
40～50
1.0
15
上表中如果石英砂改为粒径为0.5mm～1mm的黄砂。 那么其过滤速度变慢，出水水质较好。但水头损失 大，水的穿透深度小，下层滤料就不容易发挥作用，而 且黄砂滤料的孔隙容易堵塞，滤池的工作周期短。 上表中如果表层不用石英砂，全部改为煤渣。 那么其滤速加快，水头损失少，出水量大，水的穿 透深度深，下层滤料发挥作用也大，滤池工作周期长。 但出水水质较差。 上表中如果将四种滤料混合在一起。 那么不同大小的颗粒就互相填充，类似“三合土”， 滤料的孔隙率就大大减小，就不成为其滤层。因此滤料 必须分层，必须有适当的级配和孔隙率。
水生生物处理： 藻类（海藻）法 水草法 氧化塘法
去除野杂鱼类、敌害生物、大粒径悬 浮物、漂浮物。
去除小粒径块状物、粒状悬浮物及胶 体物质。
优点： 工艺简 单， 费 用低廉。
缺点： 一般属 水质 预 处理和初级处理。
调 整 pH， 属 预 处 理 。 去除悬浮物、胶体物质及色度。
去 除 溶 解 性 物 质 、杀 藻 、杀 菌 、脱 色 。
②上粗下细 这种结构，滤料的孔隙上大下小，其 穿透深度深，整个滤池含污能力高。但反冲清洗时，低 层粒径小的滤料容易漏到承托板下，使滤料层变薄，也 容易将粒径小的滤料充至表层。
因此在生产上往往首先保持滤层稳定，用
不同的水流流向来提高其穿透深度。比如，同样
是上细下粗的级配，可通过先反滤、后正滤的方
法，并通过增加滤池面积和个数来弥补。
2．设备维修管理工作量增加，特别是释放 器或减压阀容易被堵塞。
3．气水分离出的浮渣怕大风、大雨袭击， 因此气浮设施必须安置在室内。
4．气浮法只适用于去除水中疏水性固体物 质（即与水的润湿度较小，如油珠等），而对亲 水性固体微粒则需要加投浮选剂、混凝剂。
（五）过 滤
过滤是养殖用水和废水处理中比较经济有效的方法 之一。它既可以作为养殖用水的预处理，也可作为养殖 用水的最终处理，如工厂化育苗循环用水的处理等。
②具有足够的机械强度 机械强度不够的滤料会在 过滤池反冲洗时因滤料颗粒不断碰撞和摩擦而生成粉末 （如活性炭等），随水流失，造成滤料损耗。而在过滤 时又会聚积于滤料表层，堵塞滤料孔隙，增加水头损失。 而且滤速过大，也容易穿透滤层，恶化出水水质。
③滤料要有适当的级配和足够的孔隙率 所谓级配 就是各类滤料的粒径范围以及在此范围内各种粒径数量 的比例。
生产上，作为幼体孵化用水，往往在水源 进水口，在栅栏的内侧再安置筛网，以防小型浮 游动物进入孵化容器中残害幼体。为便于清除， 往往将部分筛网做成漏斗形口袋状。
在工业化养鱼的水处理设施上，养殖废水的 循环使用，第一步就是用筛网将粪便、残饵、悬 浮物等有机物清除。为有利于清除，往往将筛网 设计成转鼓式、旋转式、转盘式。由于筛绢网在 不停地旋转，筛绢主要起拦集有机物的作用，筛 绢孔隙不易变形，也不易损坏，而且也有利于筛 绢的清洗和脏物的收集。
（四）气浮（浮选）
沉淀法只能分离颗粒较大、自由沉降较快的固体污 染物，对于颗粒较小、比重较轻（比重接近1）的固体 则往往不能奏效。此时可借助气浮法。气浮法是靠通入 空气，以微小气泡作为载体，使水中的悬浮物微粒粘附 于气泡上，借助气泡的浮力带动上浮，从而使杂物与水 分离。采用气浮法可大大提高水中微粒上浮的速度。
一、养殖用水和废水处理方法
方法 类型
物 理 法 化 学 法
生
物
法
表 1-2-16 养 殖 用 水 、 废 水理
目
的
优
缺
点
栅拦、筛网
沉 淀 、 气 浮、 过 滤
中和法 混凝法
氧化法
好氧生物处理： 生物膜法； 活性污泥法。
厌氧生物处理： 消化池法 化粪池法
第八节 养殖用水的处理方法
养殖后的废水，有机物含量高，其本身也是 引起水域的二次污染的主要原因之一。
而采用小水体、高密度的饲养方式（如池塘 养鱼、工业化养鱼等），其废水中的有机物含量 更高，但目前绝大部分都未经处理直接排放，造 成二次污染。
水产养殖首先是被污染，但也是二次污染的 重要污染源。因此，养殖用水和养殖后的废水必 须处理，这是21世纪水产养殖发展的必由之路。
（1）平流式
沉淀池为一长方形水池，砖混结构，其结构简单， 造价低，适用于水量和温度变化大的养殖用水。
（2）辐流式 沉淀池为一漏斗形圆形池，池中间进水，由不同高 度的进水孔进水。其排污管在沉淀池在漏斗最深处。
（3）竖流式 形状同辐流式，但池水由池的中底部进入。
（4）暗沉淀
在养殖上应用得较多的是沉淀池上加盖，以便使水 中浮游藻类在黑暗中沉淀下来，这种方法称暗沉淀。通 常需静止沉淀48h后，方能澄清。
所谓孔隙率是指滤料孔隙体积与整个滤层体积（包括 孔隙体积与滤料体积）的比值。孔隙体积就是滤层的蓄水 能力。滤料粒径越大、颗粒越均匀，其孔隙率越大。在一 定范围内，孔隙率大，水头损失小，其滤层的含污能力大。