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文档简介

1、ICS 97.130.20J 73团体标准T/SFF 0002-2020海水养殖池塘尾水处理技术规范Specification for treatment of tail water of marine pond culture20200000发布20200000实施山东水产学会 发布前言本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由山东水产学会提出并归口。本文件起草单位:鲁东大学、烟台市牟平区渔业技术推广站、烟台经济技术开发区海洋经济发展局、烟台市海洋经济研

2、究院、长岛海洋生态文明综合试验区自然资源和林业服务中心、海阳市海洋与渔业综合服务中心。本文件主要起草人:高彦洁、曲学伟、李丁军、褚洪永、周广军、李文清、郑亮、张建柏、杨晓彤、吕振波、王田田、吕廷晋、李敏、刘栋、张晶晶。海水养殖池塘尾水处理技术规范1 范围本文件给出了海水养殖池塘的术语及定义,规定了海水养殖池塘的尾水排放要求、分类处理方法等技术要求。本文件适用于海水养殖池塘尾水处理。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。SC/T 91

3、03 海水养殖水排放要求HJ 2005 人工湿地污水处理工程技术规范3 术语及定义下列术语和定义适用于本文件。3.1海水养殖尾水 mariculture tail water由海水养殖活动产生直接或间接排出养殖系统的养殖水,简称尾水。4 排放要求参照SC/T 9103的规定执行。5 海水养殖池塘分类处理方法5.1 单一池塘养殖池塘养殖尾水不达标的,应按照以下要求使用相应技术或增设相应设施设备实现养殖尾水达标排放。多营养层级混养技术:开展鱼、虾、贝、藻、参等多营养层级,通过营养在多层级生物间的充分利用,减少氮、磷和有机物等的排放,实现尾水达标排放。主要有如下三个模式:· 模式一:对虾养

4、殖池塘,初期启动运行时,宜添加培养基和藻种定向培养单细胞绿藻和硅藻,待藻类生物量稳定后投入虾苗,投放蜾蠃蜚和藻钩虾等浮游动物(100个/m21000个/m2)作为对虾饵料,宜养殖江蓠、马尾藻或石莼等大型藻类(1500kg/hm23000kg/hm2),吊养牡蛎、扇贝和贻贝等贝类(10粒/m2),放养梭鱼(最高密度为10尾/hm2),养殖负荷高时宜投放光合细菌、芽孢杆菌菌液和单胞藻藻液等。· 模式二:鱼类养殖池塘,初期启动运行,宜添加培养基和藻种定向培养单细胞绿藻和硅藻,待藻类生物量稳定后投入鱼苗,宜养殖江蓠、马尾藻或石莼等大型藻类(1500kg/hm23000kg/hm2),吊养牡蛎

5、、扇贝和贻贝等贝类(10粒/m2),养殖负荷高时宜投放光合细菌、芽孢杆菌菌液和单胞藻等。· 模式三:海参养殖池塘,可吊养江蓠、马尾藻或石莼等大型藻类(1500kg/hm23000kg/hm2),吊养牡蛎、扇贝或贻贝等贝类(10粒/m2),养殖负荷高时宜投放光合细菌、芽孢杆菌菌液和单胞藻藻液等。增氧活水设备:配备增氧机和微孔曝气装置等增氧设备,如利用风能、太阳能及被激活的水底生物能的喷泉式、叶轮式曝气机等,提高溶氧水平至5mg/L以上。生态浮床:增设以海蓬子、盐角草和碱蓬等耐海水陆生植物为主的生态浮床(占水面面积的15%30%)。科学投饵:科学合理地设定投饵频率和投饵量,减少残饵的产生

6、。5.2 连片聚集型池塘5.2.1 上下游连通汇集型池塘5.2.1.1 工艺流程池塘之间通过管道或沟渠互相连通,最后汇集至一个池塘的上下游连通汇集型池塘,宜对其上游池塘和尾水处理池塘进行分类改造,其中上游池塘宜按照5.1的规定单独改造,单一池塘分隔改造或多个池塘串联组合,部分地区受条件限制,宜将曝气池和生物处理池合并。上下游连通汇集型池塘尾水处理的具体工艺流程如图1所示。图1 上下游连通汇集型池塘尾水处理工艺流程5.2.1.2 排水管道排水管道宜按照以下类型进行改造。a) 养殖场已有生态渠道的,宜通过清淤、水泥毡子护坡等方式提高渠道储排水能力。改造好的排水渠道宜增设垂吊式生物滤膜和生态浮床进行

7、水质初步处理;b) 养殖区域内若无可利用的渠道,宜通过管道将池塘串联,管道直径根据养殖品种、规模和排放量自行调整。5.2.1.3 沉淀池沉淀池占尾水处理池塘面积的30%40%,若池底渗漏严重应铺设地膜,地膜上铺设15cm20cm厚砂石保护层,以空心砖墙建成溢流堰与池塘其余部分隔开,及时清理淤泥,淤泥体积不宜超过沉淀池1/3。养殖尾水进入沉淀池后,滞留1h以上,使水体中残饵、粪便和残渣等悬浮物沉淀至池底。5.2.1.4 过滤坝在沉淀池和曝气池之间建设过滤坝。过滤坝采用空心混凝土模块(长宽高宜为2m×2m×2m)搭建外部框架,必要时宜进行垛叠,高出最高水位至少25cm,中间填充

8、滤料(鹅卵石、牡蛎壳或陶瓷粒等)。图2 过滤坝示意图5.2.1.5 曝气池在曝气池内铺设曝气盘进行曝气,宜使溶解氧达到5mg/L以上,以空心砖墙建成溢流堰与池塘其余部分相隔,若底泥较厚,应铺设地膜作为隔绝层防止底泥污染物的释放。曝气池占尾水处理池塘面积的10%左右。5.2.1.6 生物处理池生物处理池主要利用不同营养层次的水生生物最大程度的去除水体污染物,同时增加水体中的溶解氧,应采用不投饵式养殖方式。建议使用下列一种或多种生物处理技术降低水体污染物。海藻净化处理技术:养殖江蓠、石莼和马尾藻等大型藻类(1500kg/公顷3000kg/公顷)在处理池中生长和繁殖,从而吸收氮磷等营养盐,改善水质。

9、人工湿地处理技术:有条件的地区,宜将生物处理池改造成人工湿地,将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,利用土壤、人工介质、植物和微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理。具体方法参照HJ 2005执行。海水生物浮床处理技术: 构建以海蓬子、盐角草和碱蓬等陆生植物为主的耐海水生态浮床(1500m2/hm2),吸收和降解水中的污染物质,降低污染负荷,改善水质。微生物处理技术: 每年春季四月初至四月中旬,根据实际养殖条件及时向池塘投放光合细菌或芽孢杆菌等菌液,定期补充。5.2.2 园区型池塘5.2.2.1 工艺流程面积超过66.67hm2的

10、大型连片聚集型池塘,具备统一的进排水沟渠,但无明显的尾水汇集池塘。尾水处理工艺主要按照污染物浓度由高至低将上中下游池塘规划为不同养殖模式的池塘,利用多营养层级混养技术预先降低池塘外排污染物含量,将公共排水沟渠改造为生态沟渠,通过生物滤膜和生态浮床进一步吸附和吸收污染物,最终尾水汇入下游深水池塘,通过沉淀和藻类筏式养殖最终实现尾水达标排放。园区型池塘尾水处理的具体工艺流程如图3所示。图3 园区型池塘尾水处理工艺流程图5.2.2.2 园区规划园区型池塘宜按照以下规划进行改造。a) 上游池塘开展投饵养殖,按照5.1.2进行升级改造;b) 中下游池塘开展不投饵养殖,按照5.1.1进行升级改造;c) 下

11、游大型深水池塘,重点开展藻类筏式养殖,以江蓠属(如龙须菜)、马尾藻属(如铜藻)等经济型藻类为主,推荐养殖密度1500kg/公顷3000kg/公顷。5.2.2.3 生态沟渠通过清淤、护坡等方式提高进排水沟渠的储排水能力,在保障进排水顺畅的前提下,在沟渠内增设生物滤膜栈(100个/km)、生态浮床(10个/km)等设施,具有潮汐特点的沟渠宜移植在潮间带生长的大型藻类,有效降低氮磷排放。具体方法如下:生物滤膜栈:集中挂载垂吊式生物滤膜的沟段,每个沟段至少挂载10片生物滤膜(每片规格根据沟渠宽度和深度确定,宜高出最高水位20cm),用以拦截残饵粪便和吸收氮磷等污染物。生态浮床:以种植海蓬子、盐角草和碱

12、蓬等耐海水陆生植物为主,每个生态浮床5m2。 海水养殖池塘尾水处理技术规范编制说明一、项目背景,包括产业现状、立项背景及必要性等2018年11月,生态环境部等3部委联合印发的渤海综合治理攻坚战行动计划(环海洋2018158号),其中海水养殖污染治理是渤海区域环境综合治理重要任务之一,根据国家、省、市渤海区域环境综合治理攻坚战有关要求,烟台市海洋发展和渔业局委托鲁东大学牵头编制海水养殖池塘尾水处理技术规范。山东省海水养殖业近年来取得了持续、快速、健康发展,已成为农业和农村经济发展的重要引擎,是农民致富发展的重要方式之一。海水养殖总产值约占全省渔业经济总产值的20%。根据中国渔业统计年鉴,2015

13、 年-2020 年,全省海水养殖产品产量约占养殖总产量的77%84%,海水养殖面积占养殖总面积的66%78%。2020 年,全省海水养殖面积约为58.04 万公顷,海水养殖产品总量约为514.14 万吨,全省海水养殖总产值为931.76 亿元,位于全国海水养殖产值第一位,约占全国海水养殖总产值的24.29%,占全省渔业经济总产值的22.47%。全省筏式、底播和吊笼养殖产量最大,分别为189.18、171.19 和105.76 万吨,约占全省海水养殖总产量的90.66%。表1 2015年-2020年山东省海水养殖产量统计表(分养殖方式)表2 2015年-2020年山东省海水养殖面积统计表(分养殖

14、方式)表3 2015年-2020年山东省海水养殖产量统计表(分品种)根据2020 年山东省渔业统计年鉴,威海和烟台两市的海水养殖产量最大,分别占全省总量的35.67%和25.24%;青岛、烟台、威海养殖方式较丰富,东营和滨州主要以池塘、底播和工厂化养殖为主。从养殖产量分析,威海池塘、普通网箱和筏式养殖产量最大,分别占全省池塘、普通网箱和筏式养殖产品总量的34.35%、78.56%和58.99%,烟台吊笼养殖产量最大,占全省吊笼养殖产品总量的76.66%,青岛深水网箱、底播和工厂化养殖产量最大,分别占全省深水网箱、底播和工厂化养殖产品总量的63.42%、29.89%和22.51%。从养殖面积分析

15、,滨州池塘养殖面积最大,占全省池塘养殖总面积的34.16%,烟台普通网箱、吊笼和底播养殖面积最大,占全省普通网箱、吊笼和底播养殖总面积的44.96%、92.31%和26.59%,青岛深水网箱养殖面积最大,占全省深水网箱养殖总面积的43.41%,威海筏式养殖面积最大,占全省筏式养殖总面积的31.61%,日照工厂化养殖面积最大,占全省工厂化养殖总面积的28.81%。表4 2019 年山东省各地区海水养殖产量统计表10表5 2019 年山东省各地区海水养殖面积统计表山东省海水养殖主要品种主要包括鱼类、甲壳类、贝类、藻类、海参等,根据山东省海水养殖情况,贝类养殖产量和养殖面积最大,分别占全省总产量和总

16、面积的78.91%和62.67%。根据养殖产量分析,青岛鱼类养殖产量最大,占全省鱼类产品总量的38.39%,滨州甲壳类养殖产量最大,占全省甲壳类产品总量的45.29%,威海贝类和藻类养殖产量最大,分别占全省贝类和藻类产品总量的28.30%和87.94%。根据养殖面积分析,滨州鱼类和甲壳类养殖面积最大,分别占全省鱼类和甲壳类养殖总面积的64.84%和57.49%,烟台贝类养殖面积最大,占全省贝类养殖总面积的37.59%,威海藻类养殖面积最大,占全省藻类养殖总面积的68.72%。T/SFF 0002-2020表6 2019 年山东省各海水养殖品种产量统计表表7 2019 年山东省各品种海水养殖面积

17、统计表山东省池塘养殖的主要养殖品种为南美白对虾和海参,南美白对虾的养殖周期多为34 个月,海参养殖周期多为23 年。(1)池塘准备,包括晒塘、消毒等环节,使用的主要化学药品是生石灰、消毒剂等用于杀灭水体或底泥中的有害生物,此时可能会有少量排水,但一般会在消毒剂降解后排放,因经过晒塘,通常不会含有大量的富营养化物质。(2)池塘进水,根据养殖品种的不同,可能会实施肥水,肥水期间会输入氮磷等营养物质,然后开展苗种投放,此阶段不存在排水行为。(3)养殖阶段,南美白对虾主要投喂配合饲料,前期投喂量少,随着养殖对象个体增大,投喂量逐步增加,九、十月份开始捕捞上市;海参养殖期间基本不投加饵料。养殖阶段会有少

18、量的换排水行为,一般发生在涨落潮时期,会排出部分氮磷。(4)捕捞上市后,会有陆续排水,直至排干,此时会大量输出氮磷以及悬浮物、化学需氧量等。因此,池塘养殖尾水排放主要集中在清塘、收获及其它特殊需要换水的情况,主要污染物包括化学需氧量、氮、磷、悬浮物等。目前山东省池塘养殖尾水排放方式大部分采用直接排放方式,仅在滨州和东营的盐碱地区域将池塘养殖与盐化工相结合,养殖尾水经过晒盐、提镁提钾工艺后,基本达到零排放。养殖尾水排放环境影响分析:海水养殖尾水中污染物主要来自养殖过程中的投入品(饲料、渔药等)、排泄物和生物残骸等,其污染指标主要有pH、悬浮物、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐、总磷、总氮等。pH

19、是水体中氢离子活度的度量,海水pH 值是各种溶解的化合物所达到的酸-碱平衡值。海水中的碳酸盐体系对pH起着主要调节作用,引起水域pH 变化的重要因素是浮游植物的光合作用、排泄物和生物残骸等的分解。光合作用盛行时,吸收二氧化碳,放出氧气,pH 随之升高;当有机质分解时,消耗氧气,放出二氧化碳,pH 值降低。当pH<5 时,水体呈酸性,会造成鱼类的酸中毒,造成蛋白变性使组织器官失去功能而造成鱼类死亡。而当pH>9 时,水体呈碱性,对鱼有强烈的腐蚀性,使鱼体及鱼鳃损伤严重,同时,由于刺激性使鳃粘液大量分泌并凝结于鳃部,使鱼呼吸困难窒息,鱼体表面粘膜被溶解,使鱼失去控制水分渗透压的能力而死

20、。海水的pH 值一般大于7,呈弱碱性。海水pH 值随季节的变化而不同。夏季时,由于增温和强烈的光合作用,使上层海水中二氧化碳含量和氢离子浓度下降,pH 值上升,碱性增强;冬季时相反。悬浮物质是指悬浮于水中,不能通过0.45 微米滤膜且易沉降的细小有机或无机颗料物质,是衡量水污染程度的重要指标之一。海水中悬浮物质对光的散射与阻挡影响水色和透明度,从而降低浮游植物的光合作用,影响水生生物的呼吸和代谢,严重时会造成鱼、虾、蟹窒息死亡。养殖经过一个养殖周期后,由于饲料的投入,养殖生物的活动(游动、摄食、排泄等),气象条件(刮风、下雨等)等各种因素的作用,养殖水体中的悬浮物质会有所增加,因此必须对此要有

21、一定的限制,如果含大量悬浮物质的养殖尾水排入水体,势必对受纳水体的生态环境产生影响。可以通过设置沉淀池并在沉淀池中放养滤食性生物等来达到降解悬浮物的目的。化学需氧量是判断水域中有机物含量的重要指标,水体中有机物含量的高低,直接影响生物的生长。影响水体中化学需氧量的主要原因是水中含有大量还原性无机物和可被氧化的有机物,所以以化学需氧量作为水体受还原性有机、无机物污染程度的综合指标。养殖尾水中这些污染物主要来自养殖过程中未被养殖生物利用的饲料分解、养殖生物的排泄物以及各种微生物的分解所产生的各种还原性无机物和有机物。无机氮是海洋生物繁殖、生长所必需的营养物质,与海洋初级生产力有着密切的关系,当含量

22、低于或高于一定比例时,都会抑制生物的生长繁殖,甚至中毒死亡。正常情况下,海水中的硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和氨氮等“三氮”含量不会对海洋生物产生危害,然而,由于人类活动导致海水中氮含量急剧增加,现已成为近岸海域水质超标的主要因子。活性磷酸盐是指能被海洋植物利用的H3PO4-P、H2PO4-P、HPO4-P 和PO4-P 的总和,是海洋中主要营养盐类,是浮游植物繁殖和生长必不可少的营养要素之一。海水中磷的含量太低将抑制浮游植物的正常生长,从而妨碍海洋生产力的发展;含量过高会导致某些藻类生长旺盛,个体数量突发增殖,破坏生态结构。近年来的研究表明,浮游植物过量繁殖与磷酸盐含量之间存在明显的正相关关系。总氮

23、是指水体中有机氮和无机氮(氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮)的总和,各种形式的氮在一定条件下可以相互转化。常被用来表示水体受营养物质污染的程度。养殖尾水中氮的主要来源是投入品残留,其次是水生生物的排泄以及尸体腐烂,随着养殖生产进程的推进,其浓度呈逐步增加趋势。当水体中的氮含量过高时,对环境会产生不利影响,严重时会导致水体富营养化,产生水华(赤潮),破坏水体中原有的生态平衡。总磷是海水中以无机态和有机态存在的磷的总和,它们存在于溶液、腐殖质粒子或水生生物中,各种形式的磷在一定的条件下也可以相互转化,是研究海洋生态环境及近岸海洋污染的一项重要的参数,是藻类生长需要的一种关键元素。养殖尾水中的总磷主要来源

24、于饲料中的添加剂、饲料分解物及养殖生物的排泄产物,当水体中的磷含量过高时,也会对环境产生不利影响。项目组收集了2018-2020 年全省池塘和工厂化海水养殖尾水监测数据。根据数据统计情况,梳理分析海水养殖尾水排放水平。pH平均值为7.83,6.59.0 占比为99.30%,7.08.5 占比为92.48%。悬浮物平均值为30.98 mg/L,80%小于48.50 mg/L,90%小于67.00 mg/L。化学需氧量平均值为3.58 mg/L,80%小于5.39 mg/L,90%小于7.27 mg/L。无机氮平均值为1.25 mg/L,80%小于1.54 mg/L,90%小于1.76 mg/L。

25、活性磷酸盐平均值为0.126 mg/L,80%小于0.116 mg/L,90%小于0.255 mg/L。总氮平均值为2.04 mg/L,80%小于3.01 mg/L,90%小于4.87 mg/L。总磷平均值为0.11 mg/L,80%小于0.17 mg/L,90%小于0.26 mg/L。山东省陆域海水养殖以工厂化和池塘养殖为主,其中池塘养殖以利用潮汐自然纳水为主,标准化池塘改造处于探索阶段。海水养殖已成为我国沿海的重要产业,随着养殖密度和规模的增大,养殖对于近海及河口生态系统的影响日益增大。目前山东省海水养殖池塘存在个体分散型、聚集连片型和大型企业等多种类型,所使用的环保设施和尾水排放方式多种

26、多样,投饵池塘和连片聚集型池塘营养输入过多,易造成局部海域富营养化,引发赤潮等生态灾害,亟需制订技术规范进行海水养殖池塘尾水处理改造。二、工作简况,包括任务来源、协作单位、主要工作过程、编写组成员及其所做的主要工作等鲁东大学根据烟台市海洋发展和渔业局关于牵头编制海水养殖池塘尾水处理技术规范的委托,组织烟台市海洋经济研究院、山东省海洋资源与环境研究院、烟台市海洋环境监测预报中心等单位科技人员成立了编制小组。为制定科学、合理、易操作、适用的海水养殖池塘尾水处理技术规范,编制小组收集了一些国内外相关规程,查阅、分析了国内外海水养殖池塘尾水处理技术的最新研究成果,并使规范内容符合实际情况,便于规范的推

27、广实施。2021年12月,依据GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定对规范进行编写并完成了本规范的征求意见稿。2022年5月,汇总各方反馈意见,对规范文本针对性的修改完善,形成了本规范的送审稿。标准编制团队由主持单位鲁东大学(高彦洁、吕振波、李敏、刘栋、张晶晶),协作单位烟台市牟平区渔业技术推广站(曲学伟、杨晓彤)、烟台经济技术开发区海洋经济发展局(李丁军)、烟台市海洋经济研究院(褚洪永、周广军、张建柏、王田田)、长岛海洋生态文明综合试验区自然资源和林业服务中心(李文清)、海阳市海洋与渔业综合服务中心(郑亮)组成。标准主要起草人及所做工作如下:高彦

28、洁:主持调查研究、标准内容设计、标准起草和修改。其他人员:参与调查研究、标准内容设计、标准起草和修改等全部工作。三、标准编制原则和确定标准主要内容(如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等)的论据(包括试验、统计数据),修订标准时,应当列出新、旧标准水平的对比(一)规范编制原则本文件制定的主要原则是要适合山东省海水池塘养殖实际情况,具有可操作性,要能够反映我国关于海水池塘养殖尾水处理技术的最新科研成果和生产应用的实践经验,适宜于山东省海水池塘养殖单位采用。(二)规范主要内容的确定1规范适用范围的说明本文件给出了海水养殖池塘的术语及定义,规定了海水养殖池塘的尾水排放要求、分类处理方

29、法等技术要求。本文件适用于海水养殖池塘尾水处理。2方法原理编制小组在综合国内外海水养殖池塘尾水处理技术的最新研究成果以及参考目前国内普遍采用的养殖尾水处理技术的基础上,提出了海水养殖池塘尾水分类处理的具体方法等。海水池塘养殖尾水直接排入或经沉淀、净化等方法处理后排入海域水体,其悬浮物执行SC/T 9103的规定,COD、无机氮、活性磷酸盐、总氮、总磷执行DB37/ 3416.5-2018中的第二类污染物最高允许排放浓度限值(其他排污单位)的规定。海水养殖池塘分类处理方法:(1)单一池塘:是指区域内只有一个池塘,或存在多个池塘但不能通过改造互相连通。养殖池塘养殖尾水不达标的,应按照以下要求使用相

30、应技术或增设相应设施设备实现养殖尾水达标排放。(2)连片聚集型池塘:是指区域内存在多个池塘且能够互相连通,或存在统一的排水沟渠。a.上下游连通汇集型池塘:是指池塘之间通过管道或沟渠互相连通,最后汇集至一个池塘的类型。分为上游池塘和尾水处理池塘分类改造,上游池塘可按照上述(1)的规定单独改造,尾水处理池塘汇集上游池塘的尾水,统一集中处理,按照沉淀池、过滤池、曝气池和生物处理池的水处理流程改造,各部分可以是多个池塘串联组合,也可以是单一池塘分隔改造,部分地区受条件限制,可将曝气池和生物处理池合并。b.园区型池塘:是指面积超过66.67hm2的大型连片聚集型池塘,存在统一的进排水沟渠,但无明显的尾水

31、汇集池塘。主要按照污染物浓度由高至低将上中下游池塘规划为不同养殖模式的池塘,利用多营养层级混养技术预先降低池塘外排污染物含量,将公共排水沟渠改造为生态沟渠,通过生物滤膜和生态浮床进一步吸附和吸收污染物,最终尾水汇入下游深水池塘,通过沉淀和藻类筏式养殖最终实现尾水达标排放。3主要参数的确定3.1 海水养殖池塘尾水排放现状和排放要求的确定目前海水池塘养殖主要分为投饵池塘和不投饵池塘,其中又可分为鱼类、对虾和海参3种养殖模式,鱼类和对虾养殖长期投饵,水质浑浊,氮磷含量高;海参养殖不投饵料,换水量小,水质清澈,氮磷含量较低,各种养殖方式的水质调查情况见表8。表8.海水鱼类、对虾和海参池塘养殖进排水水质

32、情况表(mg/L)养殖模式COD氨氮无机氮活性磷酸盐进水排水增加量进水排水增加量进水排水增加量进水排水增加量鱼类2.663.490.830.220.250.040.931.530.600.120.180.06对虾(不换水)2.265.523.260.450.14-0.320.563.963.400.420.42对虾(换水)2.233.951.720.230.19-0.050.911.400.490.110.650.54海参1.601.870.270.270.30.030.700.790.090.090.090根据海水池塘养殖现状,按照国家和行业有关标准的规定,我们制订了海水池塘养殖尾水排放的具

33、体要求:3.1.1分级要求(1)GB3097中规定的重点保护水域,即第一类、第二类水质海域,主要适合于水产养殖区,海水浴场,人体直接接触海水的海上运动或娱乐区,以及与人类食用直接有关的工业用水区,排入该水域的海水养殖尾水执行SC/T 9103中的一级标准;(2)GB3097中规定的一般水域,即第三类、第四类水质海域,主要适合于一般工业用水区,滨海风景旅游区,海洋港口水域及海洋开发作业区,排入该水域的海水养殖尾水执行SC/T 9103中的二级标准。3.1.2海水养殖尾水排放指标与测定方法排放指标按照SC/T 9103的规定执行,见表9。各项测定方法按照SC/T 9103的规定。为了对照,我们将现

34、行标准SC/T 9103-2007和目前征求意见的SC/T 9103-2020进行了比较,新行业标准发布后本规程将采用新标准。表9. 海水养殖尾水排放指标SC/T 9103-2007SC/T 9103-2020序号项目一级标准二级标准一级标准二级标准1悬浮物,mg/L4010040人为增加量20100人为增加量752pH7.08.5,同时不超出该水域正常变动范围的0.5单位6.59.07.08.5,同时不超出该水域正常变动范围的0.5单位6.59.03化学需氧量(CODMn),mg/L102010204生化需氧量(BOD5),mg/L6105锌,mg/L0.200.500.200.506铜,m

35、g/L0.100.200.100.207无机氮(以N计),mg/L0.501.001.002.008活性磷酸盐(以P计),mg/L0.050.100.050.109硫化物(以S计),mg/L0.200.8010总余氯,mg/L0.100.20注:备项标准值系指单项测定最高允许值。将表1和表2对比看,各种池塘养殖模式COD均不超标,无机氮排放量均超出一级标准,其中海参养殖不超二级标准,活性磷酸盐排放量均超出二级标准,其中海参养殖不超二级标准。然而,从增加量看海参养殖无机氮和活性磷酸盐均不超一级标准,不换水对虾养殖无机氮和活性磷酸盐均严重超出二级标准,鱼类养殖介于一级标准和二级标准之间。3.1.3

36、排放要求根据以上分析,我们认为海水池塘养殖尾水是一种轻度污染废水,其排放要求如下:海水池塘养殖尾水直接排入或经沉淀、净化等方法处理后排入海域水体,其悬浮物执行SC/T 9103的规定,COD、无机氮、活性磷酸盐、总氮、总磷执行DB37/ 3416.5-2018中的第二类污染物最高允许排放浓度限值(其他排污单位)的规定。3.2 海水养殖池塘分类处理的具体方法3.2.1分类依据从调研情况看,海水养殖池塘主要存在两种形式:单一型和连片聚集型,而从养殖模式来看,又分为海水鱼类和对虾投饵式养殖与海参不投饵式养殖。因此,本规程主要根据这四类模式进行分类升级改造方案的设计。(1)单一型池塘主要分为:无工厂化

37、尾水排入的不投饵池塘、无工厂化尾水排入的投饵池塘、有工厂化尾水排入的池塘三类。养殖尾水经资质机构检测达到排放标标的,可直接排放,否则按照本文件的要求使用相应技术或增设相应设施设备实现养殖尾水达标排放。无工厂化尾水排入的不投饵池塘一般指海参养殖池塘,其适宜与大型藻类和贝类进行生态混养,大型藻类可作为海参的天然食物,贝类可滤食过多的悬浮物,而梭鱼可控制水体其它营养级的过度繁殖,再适当增加活水增氧设备,一般可实现达标排放。无工厂化尾水排入的投饵池塘一般是对虾和鱼类养殖池塘,对虾养殖池塘养殖污染负荷高,易造成池塘局部富营养化,因此搭配生态浮床快速去除营养盐,同时搭配大型藻类促进蜾蠃蜚等浮游动物的繁殖,

38、为对虾提供天然饵料,搭配贝类养殖去除残饵粪便产生的悬浮物;鱼类养殖池塘,也是投入品较高的养殖方式,宜增设生态浮床和吊养大型藻类去除营养盐,吊养贝类去除残饵粪便等悬浮物,投放蜾蠃蜚、藻钩虾等浮游动物增加天然饵料。有工厂化尾水排入的池塘:按照海水工厂化养殖尾水处理技术规范实施。(2)连片聚集型池塘主要分为上下游连通汇集型池塘和园区型池塘。连片聚集型池塘分为上游池塘和尾水处理池塘分类改造,上游池塘可按照上述单一型池塘的规定单独改造,尾水处理池塘汇集上游池塘的尾水,统一集中处理,分为沉淀池、过滤池、曝气池和生物处理池几个部分进行处理,各部分可以是多个池塘串联组合,也可以是单一池塘分隔改造,部分地区受条

39、件限制,可将曝气池和生物处理池合并。园区型池塘:占地面积66.67公顷以上,难以区分出明显的尾水处理池塘,改造难度大,园区内散户多,难以统一协调,因此应整体规划统一改造,本文件从整体上规定了园区改造的主要形式,包括养殖模式规划,生态沟渠的改造,由于工程复杂细节繁复,本文件仅粗略规定了主要形式,具体细节应因地制宜,根据当地实际情况进行升级改造。3.2.2沉淀池、过滤池、曝气池和生物处理池面积和配置的确定均按照文献报道规定的适宜比例,沉淀池面积占池塘面积的30%-40%,过滤池占池塘面积的2%-5%,曝气池占池塘面积的10%,其余为综合处理池塘,各池塘具体配置主要根据文献报道适当改进。3.2.3生

40、物处理池塘各种生物养殖密度的确定综合文献报道估算,海水养殖尾水处理池塘水力停留时间在7d以上可实现尾水的达标排放,据此估算需要的各种处理生物的养殖密度。(1)生态浮床:按照每公顷1500m2设计,占据生物处理池塘面积的15%,因高等植物生长快速,过大面积的浮床宜造成遮荫等问题,影响单胞藻和其它水产动物的生长。吴英杰等(2018)以对虾池塘覆盖50%的海篷子生态浮床,测定出15d后对水体总氮、总磷和COD的去除效果最好,去除率分别为44.90%、25.11%和35.64%;据此测算,15%覆盖率的生态浮床7d对总氮、总磷和COD的去除率分别为6.7%、3.8%和5.3%,若尾水浓度为二级标准,单

41、靠生态浮床不能完全降低到一级标准排放(即去除率达到50%),需要大型藻类和池塘自身初级生产力的协同作用。(2)大型藻类:池塘养殖大型藻类的适宜密度在1kg/m2左右,在池塘布设1500kg/公顷3000kg/公顷大型藻类,约占据池塘面积的15%-30%,每日吸收氮约在44g-88g/亩之间,吸收磷约在6.3g-12.6g/亩(按照江蓠的N最大吸收速率2.6M/(gh)和P最大吸收速率0.17M/(gh)),若水深1m,则可去除每日每升水0.06mg-0.12mg的N和0.01mg-0.02mg的P。若尾水N含量为二级标准1mg/L,则最少8d去除,P含量为二级标准0.1mg/L,则最少5d去除

42、,若降低到一级标准排出则分别仅需4d和2.5d即可。(3)贝类:据文献报道一只牡蛎的滤水量约为520L/h,规定的池塘养殖密度为(约10粒/m2),若水深1m,则1立方池塘水体的7d滤水量为8.4立方,也即可每周将池塘悬浮物过滤8.4遍,每日1.2遍,若每遍可降低50%悬浮物,尾水水质为二级标准,则仅需一天即可实现一级标准排放。(4)海参或蜾蠃蜚、藻钩虾:三者均为提高池塘的综合利用率和经济效益,可根据需要适当养殖,海参建议养殖密度5头/m2;蜾蠃蜚和藻钩虾影响海参的生长,不能与海参混养,适合于养殖南美白对虾的养殖企业(户),根据需要混养。(5)梭鱼:为提高池塘的综合利用率和经济效益,可根据需要

43、适当养殖,养殖密度不再做规定。四、主要试验(或验证)的分析、综述报告,技术经济论证,预期的经济效果标准制订完成后,将为海水池塘养殖尾水处理提供依据,保护海洋生态环境,带动海水养殖环保改造相关产业的发展,促进渔民增收增产和美丽乡村建设。海水养殖行业的尾水特征排放因子主要有悬浮物、化学需氧量、总氮、总磷等,目前采取的主要治理方式有过滤、曝气、水生动植物吸收利用等,上述处理方式可有效降低污染,利于水体循环使用。海参养殖为海水池塘主要养殖品种,养殖规模占到池塘养殖面积的2/3左右,其养殖方式多采用自然纳潮,主要利用水体中的天然饵料,基本不投人工饲料,实现了原位净化养殖,其池塘排放水大多能达到SC/T9103-2007的二级限值,水质超标多因外海超标引起,因此无需另行建设尾水净化处理设施;鱼类、南美白对虾、日本对虾、梭子蟹等品种池塘养殖单产高,投入人工饵料较多,在养殖后期往往会出现氮磷超标的情况,大部分需要建设尾水净化处理设施。投饵海水池塘养殖尾水采取本标准规定的沉淀-过滤-曝气-生物处理的处理流程,尾水生态处理设施包括生态沟渠(或排水管道)、沉淀池、曝气池、组合过滤坝和生物净化池或湿地等,尾水处理设施面积占总养殖面积的10-20%。沉淀池因地势而建,面积占尾水生态处理设施总面积的20-30%,池深2-4米,边坡硬化或以固边为目的的绿化

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