前言:
將傳統池塘“開(kāi)放式散養”模式創(chuàng )新為新型的高效、低碳、高產(chǎn)池塘環(huán)流水生態(tài)“圈養”模式,是水產(chǎn)養殖理念的再一次革新。在流水池中“圈養”的主要目的是控制其排泄糞便的范圍,并能有效地收集這些魚(yú)類(lèi)的排泄物和殘剩的飼料,通過(guò)蛋白分離處理,再變?yōu)殛懮参铮ㄈ缡卟?、瓜果、花卉等)的高效有機肥,既可以解決水產(chǎn)養殖的自身污染,耗能和水資源等根本問(wèn)題,同時(shí)又做到化廢為寶,增加經(jīng)濟效益。利用微生物膜水處理技術(shù)去除水中氨氮、亞硝酸鹽、排泄物、含硫物、有害菌等有害物,降低COD,確保養殖水質(zhì)優(yōu)良,養殖水質(zhì)好,對蝦發(fā)病率低,飼料利用率高,養殖時(shí)間短,產(chǎn)量高,成本低,對蝦品質(zhì)高。此技術(shù)可實(shí)現養殖對蝦畝產(chǎn)量5000斤以上,廢水排放對環(huán)境無(wú)污染,屬于高產(chǎn)生態(tài)對蝦養殖。
一、我國目前水產(chǎn)養殖存在的問(wèn)題
1.環(huán)境和水質(zhì)污染日趨嚴重,導致水產(chǎn)養殖品食用不安全,環(huán)境污染存在多方面因素,化肥、農藥、獸藥、生產(chǎn)調節劑等農用化學(xué)品的大量使用。隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展,大量含有營(yíng)養化的生活污水和工業(yè)廢水經(jīng)各種河道排入大海,沿海養殖水無(wú)處理排放,污染了海水,破壞了生態(tài)系統。營(yíng)養化水質(zhì)成為水中有害藻類(lèi)生長(cháng)的肥料,引起水質(zhì)惡化,導致養殖品種死亡。
2.養殖種質(zhì)退化,病害泛濫,水產(chǎn)養殖品病害一直不斷,使養殖業(yè)蒙受了重大的損失。
3、濫用抗生素,病原菌的耐藥性增強,新病增多,使防治更難,在實(shí)際生產(chǎn)中,很多養殖戶(hù)濫用抗生素、激素類(lèi)藥物,是很多病原菌產(chǎn)生抗藥性。因此,造成抗生素的用量一次比一次大,由于這類(lèi)藥物的不合理使用,使并發(fā)癥和新病增多,病理癥狀不明顯,為水產(chǎn)病害的防治帶來(lái)困難。同時(shí),藥物的大量使用,藥物的殘留對人類(lèi)健康造成很大的威脅,嚴重影響到水產(chǎn)品的出口。
4、分散養殖模式。養殖設施簡(jiǎn)陋,養殖技術(shù)落后,勞動(dòng)效率低,由于盲目提高放養密度和產(chǎn)量,過(guò)度追求經(jīng)濟效益,導致大量的殘剩飼料和魚(yú)類(lèi)排泄物在養殖水環(huán)境中不斷積累,造成水體富營(yíng)養化,直接導致病害的頻發(fā),甚至導致大面積的死蝦。
二、現代養殖新技術(shù)應用
1、紫外線(xiàn)殺菌技術(shù)
紫外線(xiàn)是一種肉眼看不見(jiàn)的光波,依據不同的波長(cháng)范圍,被劃分為A、B、C三種波段,其中的C波段紫外線(xiàn)波長(cháng)在240—260nm之間,為最有效之殺菌波段,波段中的殺菌效果強點(diǎn)是253.7nm。
紫外線(xiàn)特點(diǎn):
1.殺菌效率高:使用紫外線(xiàn)殺菌所用時(shí)間短,對細菌、病毒的殺滅效率可高達99% 以上。
2.對水質(zhì)無(wú)影響:紫外線(xiàn)為物理消毒方式,因此不需要添加任何可以改變水質(zhì)的化學(xué)藥劑,因此它不會(huì )對水體和周?chē)h(huán)境產(chǎn)生二次污染,不會(huì )改變水或空氣的任何成分。
2 臭氧殺菌消毒技術(shù)
在傳統的水處理工藝中大多使用次氯酸鈉作為消毒劑和氧化劑,氯能有效殺滅水中的細菌,但氯處理產(chǎn)生的一些副產(chǎn)物如三氯甲烷等有機鹵代物具有一定的毒性,甚至有致癌、致畸、致突變作用,會(huì )對魚(yú)蝦的肝臟有損傷。
臭氧是一種廣譜、高效、快速殺菌劑,利用自身的強氧化性殺滅各種病菌、病毒等微生物。臭氧不僅能對水中的細菌病毒進(jìn)行殺滅,而且能將水中的氨氮、硫化氫和亞硝酸鹽分解,從而大大降低水中有毒物質(zhì)對水生生物的影響。臭氧自身分解為氧氣,防止二次污染的同時(shí)增加了水中的溶氧量。臭氧的氧化能力幾乎是目前所知氧化劑中最強的,臭氧具有強氧化性,能與除了金、鉑外的所有金屬發(fā)生反應,氧化水中重金屬,氧化許多有機物。臭氧在水中滅菌有兩種方式:一種是臭氧直接作用于細菌的細胞壁,將其破壞并導致細胞的死亡;另一種是臭氧在水中分解時(shí)釋放出自由基態(tài)氧。自由基態(tài)氧具有強氧化能力,可以穿透細胞壁,氧化分解細菌內部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶,也可以直接與細菌、病毒發(fā)生作用,破壞其細胞器和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類(lèi)和多糖等大分子聚合物,使細菌的物質(zhì)代謝和繁殖過(guò)程遭到破壞;還可以滲透細胞膜組織,侵入細胞膜內作用于外膜脂蛋白和內部的脂多糖,促進(jìn)細胞的溶解死亡,并且將死亡菌體內的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱原(細菌病毒代謝產(chǎn)物、內毒素)等溶解變性滅亡。
臭氧對水中微生物殺滅效果較好,當臭氧濃度為0.5-1.5mg/L基本可殺滅水中全部微生物,同時(shí)臭氧可去除水中色、臭味、鐵、錳、氰化物等物質(zhì)。臭氧殺菌速度比氯快,具有強大氧化殺菌力,可殺滅細菌繁殖體、芽孢、病毒、真菌,破壞內毒素桿菌毒素等。
臭氧對水中微生物殺滅效果如下表所示:
微生物
|
臭氧濃度(mg/L)
|
作用時(shí)間(S)
|
殺滅率(%)
|
大腸桿菌
|
0.3
|
30
|
99.90
|
金黃色葡萄球菌
|
2.0
|
30
|
100.00
|
綠膿桿菌
|
2.0
|
30
|
100.00
|
白色念珠菌
|
8.0
|
30
|
100.00
|
枯草桿菌色變種芽孢
|
12.0
|
1200
|
99.91
|
在水中臭氧和加氯消毒效果比較見(jiàn)下表所示:
項目
|
臭氧消毒
|
加氯消毒
|
殺菌能力
|
較氯強
|
強
|
殺菌速度
|
快(30S~5min)
|
慢(30min)
|
受PH影響
|
小
|
較大
|
除臭作用
|
好
|
差
|
脫色作用
|
完全
|
較差
|
除味
|
明顯
|
較差
|
用量
|
?。?.5~1.5mg/L)
|
較大(1~4mg/L)
|
持續時(shí)間
|
短
|
長(cháng)
|
殘留物、二次污染
|
無(wú)
|
有
|
設備費用
|
較貴
|
較低
|
3 水質(zhì)蛋白分離技術(shù)
排泄物和殘餌是影響養殖水質(zhì)的主要物質(zhì),養殖水質(zhì)惡化速度和程度與殘餌數量有關(guān),殘餌多,水質(zhì)變化快。餌料對水質(zhì)的影響表現在水體中溶解氧含量和pH值下降,氨氮含量呈上升趨勢。殘餌蛋白質(zhì)受細菌作用大量分解,細菌耗氧而使水體中溶解氧下降,氨氮增高。另一方面廠(chǎng)家為提高配餌的適口性,配方中加入各種添加劑,藥物餌料中加入各種藥物及防霉劑,致使水體pH值下降,投餌后氨氮含量逐步遞增 ,蝦進(jìn)食l小時(shí)后約50%~70%的餌料被排空。排泄物如不及時(shí)清除,溶解在水中,會(huì )導致水質(zhì)惡化。蝦攝食的飼料中85%的氮被蝦同化,15%通過(guò)糞便排放,但糞便中只有5%的氮以氨氮形式直接排放,其他的有8%為可溶性初級胺,26%為尿素,61%為其他可溶性有機氮,這些組分可被水中硝化菌等微生物利用。死蝦如果長(cháng)久泡在水中,在微生物作用下腐爛變質(zhì),溶出N、P等物質(zhì),引起水體氨氮、COD等有害物質(zhì)的累積,對蝦產(chǎn)生毒害。排泄物主要分兩方面:有機物(食物殘渣)和無(wú)機營(yíng)養鹽。有機物除了食物殘渣還包括尿素,無(wú)機營(yíng)養鹽可以分為氮鹽和磷酸鹽,氮鹽則主要以氨氮為主。魚(yú)類(lèi)排泄的營(yíng)養鹽對水體中藻類(lèi)的生長(cháng)有重要意義,對藻類(lèi)的生物量以及群落組成均有影響。食物殘渣的被細菌分解后可使養殖水體富營(yíng)養化,滋生各種病原菌。
魚(yú)蝦排泄物和食物殘渣等有機物通常用曝氣方法分離出來(lái)。利用氣泡表面張力吸附的作用進(jìn)行濃縮和分離有機物的原理,通過(guò)曝氣脫除養殖污水中懸浮的膠狀體、纖維素、蛋白素、殘餌和糞便等有機物??諝夂退g所形成的接觸表面,具有一定的表面張力,有機分子表面有2個(gè)極端,一端親水,另一端不親水,在與氣泡接觸時(shí),親水的極端被水分子吸引,纖維素、蛋白素和食物殘渣等有機雜質(zhì)會(huì )被氣泡吸附匯集,在曝氣過(guò)程中,水體中蛋白微粒聚集在微氣泡表面,并堆積向上推動(dòng)脫離出水體,集中在水面形成泡沫被排除。
三、新型養殖設備 1、臭氧型射流增氧機
KS-YS系列臭氧型射流增氧機是一款底層增氧,高效節能,維護費用低,經(jīng)濟耐用,集增氧、殺菌、蛋白分離于一體的新型增氧設備。此款增氧機應用了我公司多項發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)。
KS-YS系列臭氧型射流增氧機由高氧射流器、水泵、電機、臭氧發(fā)生器、浮桶等部件組成。使用空壓射流技術(shù),水流高速?lài)娚?,在較大面積和深度的水域內環(huán)流攪拌,氧氣對流擴散,增氧效率高,達到深層大面積增氧效果。曝氣能使水中的氨氮、二氧化碳、甲烷、硫化氫等有害物質(zhì)氧化分解或逸出水面,消除水體分層,分離魚(yú)、蝦排泄物和食物殘渣等有機物(蛋白分離),有效改善水質(zhì),改良池塘底質(zhì),減少排水次數,增加養殖密度,更好地滿(mǎn)足高密度、工廠(chǎng)化、集約化養殖的需求,其優(yōu)越的性能是傳統增氧設備所不能比擬的,在水產(chǎn)養殖、河道水處理等方面大量使用。
產(chǎn)品特點(diǎn):
KS-YS系列臭氧型射流增氧機具有傳統增氧機無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn):
· 與傳統增氧機相比,增氧能力達1.5倍以上,節能40% 以上;
· 底層增氧,保持池塘整體的高溶氧水平;
· 表層和底層水流交換,消除水體的分層,消除毒氣;
· 氧化水底沉淀物,改善水質(zhì)及塘底土質(zhì),減少病害發(fā)生率;
· 蛋白分離:分離魚(yú)、蝦排泄物和食物殘渣等有機物,改善水質(zhì)和生態(tài)系統,降低有毒物質(zhì)的產(chǎn)生,促進(jìn)浮游生物的生長(cháng);
· 臭氧殺菌、分解氨氮、硫化氫和亞硝酸鹽等有毒物質(zhì),降低水中有毒物質(zhì)對水生生物的影響;
· 提高水產(chǎn)物種對飼料的吸收,增加養殖密度,提高養殖產(chǎn)量;
· 預防南美白對蝦早期死亡綜合癥EMS。
2、曝氣式增氧機
KS-YB系列曝氣式增氧機使用美國德尼培Aero-Tube?原裝微孔曝氣管,具有曝氣效率高、抗老化、抗微生物粘附、抗酸堿、防堵塞、使用壽命長(cháng)、便于清理等特點(diǎn)。增氧機空氣輸氣量大(一個(gè)曝氣網(wǎng)格輸氣量超過(guò)45m3/h),水流推動(dòng)力大,增氧速度快,溶氧高,能夠消除水體分層,降低氨氮以及硫化物等有害物和蛋白分離,其優(yōu)越的性能更好地滿(mǎn)足高密度、工廠(chǎng)化、集約化養殖的需求。
Aero-Tube?技術(shù)不僅能大大減少水體增氧的能源消耗(單位氧氣所消耗的能量不到傳統增氧設備的二分之一),提高氧氣傳輸效率,增加水體溶氧量,而且能改良池塘底質(zhì),減少排水、保護環(huán)境,增加養殖密度,是傳統增氧設備所不能比擬的。
產(chǎn)品特點(diǎn):
KS-YB系列曝氣式增氧機具有傳統增氧機無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn):
傳統增氧機每消耗1度電能夠在水體中增加1.1-1.5公斤的氧氣,而KS-YB系列曝氣式增氧機每消耗1度電可以在淡水中產(chǎn)生2.5-3.2公斤的氧氣,在海水中產(chǎn)生9公斤的氧氣。
· 與傳統增氧機相比,增氧能力達1.5倍以上,節能40% 以上;
· 底層增氧,保持池塘整體的高溶氧水平;
· 表層和底層水流交換,消除水體的分層,消除毒氣;
· 氧化水底沉淀物,改善水質(zhì)及塘底土質(zhì),減少病害發(fā)生率;
· 蛋白分離:分離魚(yú)、蝦排泄物和食物殘渣等有機物,改善水質(zhì)和生態(tài)系統,降低有毒物質(zhì)的產(chǎn)生,促進(jìn)浮游生物的生長(cháng);
· 提高水產(chǎn)物種對飼料的吸收,增加養殖密度,提高養殖產(chǎn)量;
KS-YB曝氣式增氧機對藻類(lèi)的作用:
通常在高溫季節,池塘中藍綠藻(尤其是藍藻)生長(cháng)過(guò)快,KS-YB系列曝氣式增氧機能將池塘底部的水體抬升到水面上來(lái),同時(shí)促進(jìn)水體的對流以及上下水體交換。 藍藻體因相互易粘連,在上下水體交換過(guò)程中,能促使其相互粘連、堆積而死亡;而有益的硅藻個(gè)體較大,相互間不易粘連,向上抬升的水流有助其懸浮于水體,增加光合作用的機會(huì ),促進(jìn)生長(cháng)。
溶氧的增加,上下水體的交換會(huì )形成更利于綠藻和硅藻的生活環(huán)境,并抑制藍藻的生長(cháng)。均勻的溶氧同時(shí)有利于耗氧的浮游動(dòng)物的生長(cháng),消耗更多的藻類(lèi),這在養殖中后期營(yíng)養過(guò)剩的水體中控制藻類(lèi)過(guò)量繁殖很有意義。
充足的溶氧會(huì )促進(jìn)富含蛋白質(zhì)的微生物的生長(cháng),微生物數量的增加不僅能降低氨氮(將氨氮轉變成體內的蛋白質(zhì)),也會(huì )增加天然餌料的數量,降低飼料系數。
3、漂浮式生物反應器
生物處理技術(shù)是當前水產(chǎn)養殖廢水處理技術(shù)和養殖污染控制方法的研究熱點(diǎn)。該方法對環(huán)境友好,費用低,適用于各種環(huán)境條件的水域,是一項“綠色”養殖污染控制技術(shù)。其最大優(yōu)點(diǎn)是使用不可再生材料和能源比較少,并且不會(huì )對環(huán)境造成二次污染。它主要是指利用生物的生命代謝活動(dòng)來(lái)降低存在于環(huán)境中有害物質(zhì)的濃度或使其完全無(wú)害化,利用生物的生長(cháng)代謝來(lái)吸收、降解、轉化水體和底泥中的污染物,降低污染物濃度,減輕污染物對環(huán)境的影響。
生物膜法指通過(guò)生長(cháng)在濾料(或填料)表面的生物膜來(lái)處理廢水,已廣泛應用于養殖水處理,對受有機物及氨氮輕度污染的水體有明顯的凈化效果。生物膜法在養殖廢水封閉循環(huán)處理中應用較廣泛,停留時(shí)間為2.5 h時(shí)SS和BOD去除率分別為98.8%和80.2%。停留時(shí)間為4 h時(shí),能去除40%的磷和98%的氮。
4、紫外線(xiàn)殺菌裝置
在每根抽水泵出水管上安裝我公司生產(chǎn)的紫外線(xiàn)殺菌器KSU-100,水經(jīng)沙層過(guò)濾由抽水泵抽到蓄水池,在抽水泵的出水管到蓄水池安裝紫外線(xiàn)殺菌器,如圖所示。
KSU-100紫外線(xiàn)殺菌器性能:
殺菌水處理量:100 m3/h;
殺菌率:≥95%;
功耗:800W;
供電:AC220V;
燈管壽命:12000h;
殼體材料:316L不銹鋼;
連接方式:法蘭,8”;
尺寸:Φ500X1000