國外工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖池底排污及排水系統綜述

《漁業(yè)現代化》2007年第34卷第4期19國外工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖池底排污及排水系統綜述馬德林，曲克明，姜輝， 馬紹賽(中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所青島266071 )摘要:養殖池底排污、排水系統是工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖中的關(guān)鍵部分通過(guò)排污排水設備完成養殖池中固體廢棄物與廢水的排放處理實(shí)現養殖廢水資源與能源的回收利用和達標排放。綜述了國內外工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖池底排污、排水系統對現有的幾種常用排污裝置作了詳細介紹。關(guān)鍵詞:工廠(chǎng)化養殖循環(huán)水養殖系統排污排水裝置工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖通過(guò)對養殖污水污物的資前最普及的方法,即投飼后不久就拔掉養殖池外源化處理，可以減少養殖生產(chǎn)對環(huán)境的污染。養部排水的插拔管將養殖池的水基本排掉，從而達殖池底排污、排水是工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖的關(guān)鍵系到去除養殖池中固體顆粒的目的。統之一。筆者通過(guò)介紹國內外工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖養殖場(chǎng)中一般只使用1臺微濾機,并且養殖池底排污及排水系統的研究現狀以及常見(jiàn)的幾種污水的排放口至微濾機還有-定的距離,在養殖排水排污裝置，為進(jìn)-步提高工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖污水到達微濾機時(shí)很多殘餌和魚(yú)體排泄物已經(jīng)效率提供參考。分解成了氨氮并且顆粒也在運動(dòng)中分解成更小1國內外研究現狀的顆粒,有的甚至很容易就通過(guò)了微濾機這無(wú)疑.1.1國內狀況增加了后續工藝(蛋白質(zhì)分離器和砂濾罐)的處目前國內絕大多數工廠(chǎng)化養殖場(chǎng)中的排水裝理負擔。就目前國內微濾機的使用情況來(lái)看,即置和排污裝置均為-體都是通過(guò)豎管的插拔操便固體顆粒分解- -部分污水的固體含量還是比作來(lái)完成排水排污再通過(guò)養殖池閘門(mén)]的開(kāi)關(guān)來(lái)較大經(jīng)常會(huì )出現堵塞微濾機的情況?？刂启~(yú)池循環(huán)水的排放。此種方式雖然較為方便1.2國外現狀適用但是養殖池閘門(mén)]開(kāi)關(guān)的密封性不好普遍存經(jīng)過(guò)多年的試驗改進(jìn),國外工廠(chǎng)化養殖場(chǎng)的在持續漏水現象;而且冬季養殖池中的水是經(jīng)過(guò)排污排水設備已趨于完善,大多是在池壁設定高加熱的這就造成水資源和能源的雙重浪費。度,自動(dòng)溢流，或者采用雙通道的池底排水系統。工廠(chǎng)化養魚(yú)的密度較高產(chǎn)生的固體廢棄物國外的排污設備主要采用雙通道排污管道排污,量很大其顆粒大小分布范圍較廣大部分顆粒粒所不同的是對排出的殘餌、糞便等固體顆粒的處徑為0.1 ~1.0 mm密度1.06~1.19 g/cm3有機理方式上。研究發(fā)現工廠(chǎng)化養殖過(guò)程中91%的物含量占80%左右,是養殖水體污染的主要來(lái)糞便和98%的未食飼料會(huì )集中于池底部由于不源。水循環(huán)系統首先要將它們及時(shí)清除才能減同的魚(yú)飼料產(chǎn)生的固體顆粒其沉降速度不同細輕后續工藝環(huán)節的負荷防止堵塞。小和松散的微粒只能以0.01 em/s 的速度沉降,目前國內去除固體顆粒的方法主要有3種:使得固體顆粒不能有效地集中在池底排污口位第1種是虹吸虹吸只能吸走池里中、下層濁水,置|中國煤化工J大大增加從底部排出而對池底的固體污物難以徹底吸出;第2種是采污CHcNMHG擾動(dòng)的糞便能很好地用自吸泵但其功耗大而且由于缺少配套的吸污沉淀速度為2~5 cm/s 這就很好地解決了養殖頭吸污效果較差[1] ;第3種是大換水,這也是目池中固體顆粒沉積的問(wèn)題21?；痦椖繃铱萍伎藫斡媱濏椖? 2006BAD09A03 )國家863"2兩種雙通道排水排污裝置介紹高技術(shù)研發(fā)項配0克A100305 )(1)裝置型式120《漁業(yè)現代化》2007年第34卷第4期圖1為常見(jiàn)的雙通道排水排污裝置,當可沉的收集和排放缺點(diǎn)是必須定時(shí)由人工打開(kāi)裝置淀顆粒通道的流速比較高時(shí)(20%~50%總量下部的開(kāi)關(guān)來(lái)排出沉淀的養殖污物。時(shí))通過(guò)通道2沉淀固體流經(jīng)過(guò)渦流分離器、沉淀盆、微濾機;當流速比較低時(shí)懸浮顆粒從通道1中流出沉淀效果較差。. 豎插管-2中1.進(jìn)水管2. 漩渦分離器3.顆粒收集器固體圖3排污裝置 1示意圖收集碗55(2 )排污裝置21.懸浮顆粒通道2. 可沉淀顆粒通道這是一種帶弧形篩的排污裝置?；⌒魏Y是-圖1雙通道排水排污裝置1示意圖種金屬網(wǎng)狀結構設備,它具有很高的強度、剛度和承載能力。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是不需要額外動(dòng)力即可(2 )裝置型式2進(jìn)行固體顆粒的過(guò)濾但需要人工清洗篩網(wǎng)圖4 2該裝置(圖2 )目前在國外使用較多,可沉淀目前國內已經(jīng)開(kāi)始使用弧形篩裝置取代傳統顆粒通道設置在魚(yú)池底部平板下面懸浮固體流的滾筒過(guò)濾機。實(shí)際應用表明滾筒過(guò)濾機雖然經(jīng)裝置上的圓柱形濾網(wǎng)從主通道流出在此通道占地小、水頭損失少、安裝操作簡(jiǎn)易,但存在處理中只有5% ~ 10%的水流從沉淀顆粒通道被帶效率低、篩絹易破損、維修成本高的弊端而弧形走90%~95%的水流在懸浮顆粒通道中流走4。篩過(guò)濾具有過(guò)濾效果好、投資低、沒(méi)有運行成本(無(wú)電能損耗)、沖洗方便、免維護等優(yōu)點(diǎn)。另外,弧形篩可以根據實(shí)際生產(chǎn)應用情況采用不同孔徑的篩網(wǎng)分離養殖系統中直徑大于70 μm的顆粒池底物從而去除養殖系統中80%以上的顆粒物6。固體流入水口混凝土池主水流了建1弧形篩淤泥收集器圖2雙通道排水排污裝置 2示意圖3幾種排污裝置介紹.(1)排污裝置1出口這是-種養殖池外側采用漩渦分離裝置的排中國煤化工12示意圖污裝置(圖3),該循環(huán)系統池底采用的是前述的MHCNMHG雙通道排水排污裝置2。養殖池壁上布置的入水圖5所示為進(jìn)水都是來(lái)自雙通道排水排污裝管可以提高池中水體的渦流旋轉速度加快固體置2中可沉淀顆粒通道的2種排污裝置8。這2顆粒沉降的速度縮短沉降時(shí)間。該裝置的優(yōu)點(diǎn)種裝置大體相同池底錐體母線(xiàn)與水平方向夾角是加快養殖港年排水排污速度,方便固體廢棄物均為60^固體顆粒的排污口在裝置的最底部排《漁業(yè)現代化》2007年第34卷第4期21水口在裝置的上部;人工操作排污,1 d排污1次( 4 )排污裝置4或2次裝置的沖洗為每周1次。圖6(a)所示,該裝置的固體清除器主要運用圖5(a)所示裝置的進(jìn)水口方向為圓周切向，了-個(gè)軟橡膠擦拭池底內部表面并伴隨著(zhù)轉動(dòng)目的是為了產(chǎn)生比較明顯的漩渦水流,加速顆粒產(chǎn)生渦流加快顆粒的沉降速度9]。顆粒擦拭裝的沉降。圖5(b)所示裝置的進(jìn)水口方向為圓心,置的轉動(dòng)由人力或外在動(dòng)力驅動(dòng)。從頂視圖6徑向,目的是為了讓固體顆粒盡可能沉降在離池(b)看擦拭裝置工作部分與水平成45*角,目的底中心不遠處,便于把沉降顆粒集中在池底。試是使顆粒更容易從池壁的外側滑入池底中心,便驗證明此兩種裝置懸浮固體的去除效率均可達于排出。到70%左右。r出水口株出口排出口進(jìn)口8.高出口列鼓彩毒器188cm鼓形德器一進(jìn)口:周先一出*口口支撐架固體出口.圓體清隱器a)b)網(wǎng)).淤說(shuō)瀉出口圖5排污裝置 3示意圖圖6排污裝置4 示意圖4結論國外的排污裝置都是基于雙通道排水養殖池[4]王能貽.國內外工業(yè)化養魚(yú)新技術(shù)[J]漁業(yè)現代化，2006(1 )9-11 16.系統而設計其優(yōu)點(diǎn)是排污過(guò)程中的耗水率比較[ 5 ] TIMMONS M B SUMMERFELTS T ,VINCI B J. Review of eir-低5%左右),但養殖池及排污設備造價(jià)比較高,cular tank technology and management[ J ] Aquaculural engi-施工相對復雜。我國的工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖池底排neering ,1998 ,18 51-69.污、排水系統的研究尚處于起步階段尚未有適合[6]胡金城楊永海張樹(shù)森等循環(huán)水養殖系統水處理設備的應用技術(shù)研究J ]漁業(yè)現代化2006( 3 ):15-16.我國國情的自動(dòng)排污設施設備。進(jìn)入十-五"[7]IVAR 0 ,KANG L ,ASBJORN B et al. An integrated wastewater后在國家863”計劃和科技支撐計劃的資助下,treatment system for land -based fish farming[ J ] Aquacultural工廠(chǎng)化養殖系統中自動(dòng)排污、排水裝置成為一項engineering 2000 22 :199-211.重點(diǎn)攻關(guān)內容。相信在未來(lái)的幾年內適合我國[ 8]DAVIDSON J SUMMERFELT S T. Solids removal from a coldwa-ter recirculating system- -comparison of a swirdl separator and a工廠(chǎng)化循環(huán)水養殖的自動(dòng)排污、排水裝置將會(huì )問(wèn)radial-flow sttler[ J ] Aquacultural engineering ,2005 ,33 :47-世。]1.參考文獻[ 9 ] JOHNSON W , CHEN s L. Performance evaluation of radial/ ver-tical flow clarification applied to recirculating aquaculture systems[1]蘇勝齊姚維志.水產(chǎn)養殖的環(huán)境問(wèn)題與水產(chǎn)養殖環(huán)境工程.[ J ] Aquaculural engineering 2006 ,34 47-55.技術(shù)的發(fā)展[ J]貴州環(huán)?？萍?001 7( 1 )32-35.[作者簡(jiǎn)介1馬德林( 1982- -)男學(xué)士主要從事工[2 ] SKYBAKMOEN s. Impact of water hydraulics on water quality infish rearing unitC[ C ]//Conference 3-W ater treatment and qual-中國煤化工ity. Proceeding of AquaNor 89 ,August 11 ~ 16 ,1989. Trond-CNMHG男研究員研究方向:heim Norway ,1993 :171-221.工廠(chǎng)化不殖小環(huán)境仙小處性權術(shù)漁業(yè)生態(tài)環(huán)境調查、評[3] LOSORD T M , MASSER M P RAKOCY J E. Recirculaing Aq-估及生態(tài)病理學(xué)。uaculture Tank Production Systems A Review of Component Op-( 2007-04-09收稿; 2007-06-07修回)tion[ J ] SRAC Publication 1999 A453 :1-12.