1Προοίμιο
Με την βελτίωση της τεχνολογίας υδατοκαλλιέργειας θαλασσινού νερού και την επέκταση της ζήτησης της αγοράς, η εργοστασιακή υδατοκαλλιέργεια θαλασσινού νερού της Κίνας έχει αναπτυχθεί ραγδαία τα τελευταία 10 χρόνια.χημικά υπολείμματα, και βιολογικές εκπομπές πλούσιες σε άζωτο, φωσφόρο, οργανική ύλη,και τοξικές ουσίες που περιέχονται στα λύματα υδατοκαλλιέργειας θα επιδεινώσουν την ευτροφία και τη ρύπανση του νερού του παρακείμενου θαλάσσιου νερούΗ ρύπανση του νερού με τη σειρά της περιορίζει την ανάπτυξη της υδατοκαλλιέργειας.η επεξεργασία και η ανακύκλωση των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας λαμβάνουν σταδιακά προσοχήΤα τελευταία χρόνια, οι ερευνητές στο εσωτερικό και στο εξωτερικό έχουν διεξάγει εφαρμοσμένη έρευνα για τα συμβατικά φυσικά, χημικά,και βιολογικές τεχνολογίες επεξεργασίας για τα χαρακτηριστικά των αποβλήτων θαλασσινού νερού από εργοστάσια υδατοκαλλιέργειαςΜετά από φυσική, χημική και βιολογική επεξεργασία, οι συγκεντρώσεις της χημικής ζήτησης οξυγόνου (COD), των αιωρούμενων στερεών (SS), των οξυγόνων (COD) και των οξυγόνων (COD) που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των οξυγόνων (COD) και των οξυγόνων (COD) που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των οξυγόνων (COD) και των οξυγόνων (COD) που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των οξυγόνων (COD) και των οξυγόνων (COD) που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των οξυγόνων (COD) και των οξυγόνων (COD) που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των οξυγόνων (COD) και των οξυγόνων (COD) που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των οξυγόνων.και αμμωνικό άζωτο (NH3-N) στα λύματα υδατοκαλλιέργειας μειώνονται και στη συνέχεια ανακυκλώνονται.
2Τεχνολογία φυσικής επεξεργασίας των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας
Οι συμβατικές τεχνικές φυσικής επεξεργασίας περιλαμβάνουν κυρίως τη διήθηση, την εξουδετέρωση, την προσρόφηση, τη βροχόπτωση, την αερίωση και άλλες μεθόδους επεξεργασίας.που αποτελούν σημαντικά συστατικά των διαδικασιών επεξεργασίας λυμάτωνΗ μηχανική διήθηση, η τεχνολογία διαχωρισμού αφρού και ο καθαρισμός του όζοντος είναι αποτελεσματικές για την απόρριψη και την ανακύκλωση των βιομηχανικών λυμάτων υδατοκαλλιέργειας.
2.1 Μηχανική διήθηση
Λόγω του γεγονότος ότι το μεγαλύτερο μέρος των υπολοίπων ζωοτροφών και περιττωμάτων από τα λύματα υδατοκαλλιέργειας υπάρχουν με τη μορφή αιωρούμενων μεγάλων σωματιδίων,Η τεχνολογία φυσικού διήθησης είναι η ταχύτερη και πιο οικονομική μέθοδος αφαίρεσηςΟ συνηθισμένος εξοπλισμός φιλτραρίσματος περιλαμβάνει μηχανικά φίλτρα, φίλτρα πίεσης, φίλτρα άμμου κλπ.τα μηχανικά φίλτρα (μηχανές μικροφιλτρίσματος) χρησιμοποιούνται ευρέως και έχουν καλά αποτελέσματα φιλτραρίσματοςΥπάρχει ένας τύπος μηχανής φίλτρου στην Ιαπωνία, ο οποίος λειτουργεί ρουφώντας το νερό της πισίνας με μια αντλία νερού και ψεκαρίζοντάς το σε μια δεξαμενή φίλτρου μέσω ενός σωλήνα ψεκασμού.Η δεξαμενή φίλτρου περιέχει ένα στρώμα μικροσωματιδίων ζεόλιθου και ένα ειδικά σχεδιασμένο φίλτρο, και το φιλτραρισμένο νερό ρέει πίσω στην λίμνη των ψαριών.
2.2 τεχνολογία διαχωρισμού αφρού
Η τεχνολογία διαχωρισμού αφρού έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην επεξεργασία βιομηχανικών λυμάτων.Δεν μπορεί μόνο να αφαιρέσει οργανικές ουσίες όπως οι πρωτεΐνες πριν μετατραπούν σε αμμωνίες και άλλες τοξικές ουσίες, αποφεύγει την συσσώρευση τοξικών ουσιών σε υδάτινα σώματα, αλλά παρέχει επίσης το απαραίτητο διαλυμένο οξυγόνο στα υδάτινα σώματα υδατοκαλλιέργειας,που διαδραματίζει καλό ρόλο στη διατήρηση του οικολογικού περιβάλλοντος των υδατοκαλλιεργειών.
2.3 Καθαρισμός του όζοντος
The intermediate substance hydroxyl radicals (· OH) decomposed by ozone in water have strong oxidizing properties and can decompose organic compounds that are difficult to decompose with general oxidantsΩς εκ τούτου, η χρήση όζοντος για την επεξεργασία των λυμάτων μπορεί όχι μόνο να εξαλείψει γρήγορα επιβλαβείς ουσίες όπως βακτήρια, ιούς και αμμωνία, αλλά και να αυξήσει το διάλυτο οξυγόνο στο νερό,με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται ο στόχος της καθαρισμού των λυμάτων υδατοκαλλιέργειαςΗ έρευνα του Ιτό Σίνγκο της Ιαπωνίας σχετικά με τη χρήση του όζοντος για την επεξεργασία του θαλασσινού νερού δείχνει ότι το 99.5% των υδάτων που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία του όζοντος είναι από το νερό.Το 9% των διαφόρων βακτηρίων στο θαλάσσιο νερό μπορεί να εξαλειφθεί από το όζονΟ συνδυασμός του όζοντος και των βιοφίλτρων οδηγεί σε υψηλή περιεκτικότητα σε διάλυτο οξυγόνο στο απόβλητο, το οποίο μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για την αύξηση της πυκνότητας της υδατοκαλλιέργειας.
3Ηλεκτροχημική επεξεργασία
The research results on the removal of dissolved nitrite and ammonia nitrogen in water by electrochemical method show that the time and energy consumption for complete removal of nitrite decrease with the increase of conductivityΌταν το μέγιστο ρεύμα εισόδου είναι 2A, η κατανάλωση ενέργειας είναι χαμηλότερη και το pH δεν έχει σχεδόν καμία επίδραση στο ρεύμα εισόδου και στην αγωγιμότητα.είναι ευεργετικό για την απομάκρυνση του νιτρίτηΗ ταχύτητα αφαίρεσης της αμμωνίας είναι χαμηλότερη από εκείνη του νιτρίτη.
4Τεχνολογία βιολογικής επεξεργασίας
Η βιολογική επεξεργασία των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας είναι ένας τυπικός τρόπος σταθεροποίησης των οργανικών ρύπων, συμπεριλαμβανομένης της διαδικασίας ενεργού ιλύματος και της διαδικασίας βιοφίλμ.
Χρησιμοποιώντας κυρίως την απορρόφηση και τον μεταβολισμό των μικροοργανισμών για την υποβάθμιση της οργανικής ύλης και των θρεπτικών ουσιών στα υδάτινα σώματα,είναι επί του παρόντος ο πιο οικονομικός και αποτελεσματικός τρόπος επεξεργασίας των διαλυμένων ρύπωνΗ ζωοτροφή και τα περιττώματα που απελευθερώνονται κατά τη διαδικασία αναπαραγωγής αποτελούνται κυρίως από υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, λιπαρά και άλλα στοιχεία όπως άνθρακας, άζωτο και φωσφόρο,που έχουν καλή βιοαποικοδομικότηταΩς εκ τούτου, η βιολογική τεχνολογία επεξεργασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για την επεξεργασία των βιομηχανικών λυμάτων υδατοκαλλιέργειας,μεταξύ των οποίων η αποτελεσματικότητα των βιολογικών στελεχών και ο σταθερός τρόπος ανάπτυξής τους είναι δύο σημαντικές πτυχές που καθορίζουν την επίδραση της θεραπείας.
4.1 Ενεργοποιημένη διαδικασία λάσπης
Το σύστημα επεξεργασίας ενεργού ιλύματος είναι μία από τις κύριες τεχνολογίες στην τεχνολογία βιολογικής επεξεργασίας λυμάτων.Αποτελείται από καλούς μικροοργανισμούς και από τις οργανικές και ανόργανες ουσίες που απορροφούνται και προσκολλούνται από αυτούς, και έχει την ικανότητα να απορροφά και να αποσυνθέτει οργανικούς ρύπους στο νερό, αποδεικνύοντας τη βιοχημική οξειδωτική του δραστηριότητα.Η παραδοσιακή μέθοδος επεξεργασίας ενεργού ιλύματος έχει αναπτυχθεί σε μέθοδος επεξεργασίας οξείδωσης διαλείπουσας ενεργού ιλύματος (SBR) και μέθοδος ABΟι ερευνητές Meske et al. μελέτησαν την επεξεργασία των ανακυκλωμένων υδάτων υδατοκαλλιέργειας με τη διαδικασία ενεργού ιλύματος και διαπίστωσαν ότι η περιεκτικότητα σε NH4+-N δεν μπορούσε να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις για επαναχρησιμοποίηση.χρησιμοποιήθηκε μέθοδος λειτουργίας κοντά στην SBR για την αερόβια αναερόβια επεξεργασία στα κανάλια αποχέτευσης υδατοκαλλιέργειαςΤο αποτέλεσμα ήταν καλό. Ο Nugul et al. χρησιμοποίησε τη μέθοδο SBR για την επεξεργασία των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας θαλασσινού νερού και διερεύνησε την επίδραση της αλατότητας.η επίδραση της απονιτρίωσης ήταν καλή.
4.2 Μέθοδος βιοφίλμ
Η μέθοδος του βιοφίλμ περιλαμβάνει κυρίως βιοφίλτρα, βιολογικά πινέλα, εξοπλισμό οξείδωσης βιολογικής επαφής και βιολογικά υγροποιημένα κρεβάτια.οι εν λόγω τεχνολογίες έχουν εφαρμοστεί στη χρήση των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας σε κλειστό κύκλοΤο κλειδί για την αποτελεσματική επεξεργασία των βιομηχανικών λυμάτων υδατοκαλλιέργειας είναι η επιλογή αποτελεσματικών και ταχέως πολλαπλασιαζόμενων μικροβιακών κοινοτήτων που μπορούν να ευδοκιμήσουν και να αναπτυχθούν σε περιβάλλοντα θαλασσινού νερού.Σήμερα, η εφαρμογή φωτοσυνθετικών βακτηρίων, βακτηρίων Yulei και νιτροποιητικών βακτηρίων στην επεξεργασία λυμάτων υδατοκαλλιέργειας έχει μελετηθεί κυρίως τόσο σε εγχώριο όσο και σε διεθνές επίπεδο [9].Λόγω της υψηλής πυκνότητάς του, ισχυρή δραστηριότητα και γρήγορη ταχύτητα αντίδρασης, immobilized microorganisms have significant removal effects on ammonia nitrogen and certain difficult to biodegrade organic compounds compared to conventional microbial biofilm biological treatment technologies [10]Ως εκ τούτου, η τεχνολογία αυτή αναμένεται να αποτελέσει μια σημαντική βιοχημική τεχνολογία επεξεργασίας για την επεξεργασία λυμάτων βιομηχανικής υδατοκαλλιέργειας.
4.2.1Βιολογικό φίλτρο
Τα βιολογικά φίλτρα που χρησιμοποιούνται σε εγκαταστάσεις εντατικής αλιευτικής εκτροφής περιλαμβάνουν οριζόντια ροή, ανοδική ροή και κατωδική ροή.Εάν ένα βιοφίλμ δεν μπορεί να σχηματιστεί στην επιφάνεια του υλικού φίλτρουΑπό μικροβιολογική άποψη, ο σχηματισμός βιοφίλμ αναφέρεται στην εμβολιασμό βακτηριακών κυττάρων,που επιτρέπει στους μικροοργανισμούς να απορροφούνται στην επιφάνεια του υλικού φίλτρουΤο υλικό συσκευασίας του βιολογικού φίλτρου είναι φορέας οργανισμών, που περιλαμβάνουν κυρίως συντριπτικές πέτρες, βότσαλα, κοξ, σκουριά άνθρακα, πλαστικό μέλι,και διάφορα τεχνητά συνθετικά προϊόνταΤο βιολογικό φίλτρο μπορεί να χρησιμοποιείται συνεχώς χωρίς να χρειάζεται να αντικατασταθεί το υλικό φίλτρου.και η δομή και η επιφάνεια των υλικών συσκευασίας πρέπει να ευνοούν την ανάπτυξη βιοφίλμ και τη συλλογή οργανικών αιωρούμενων σωματιδίωνΗ Κίνα και άλλες χώρες χρησιμοποιούν τη διαδικασία αποτρίχωσης → βιολογικό φίλτρο → δευτερεύουσα δεξαμενή αποτρίχωσης → βιολογικό φίλτρο, στην οποία το γέμισμα είναι μικτές ίνες,που μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν μετά την επεξεργασία μεγάλου μεγέθους εντατικών υδατοκαλλιεργειών σε εκβολές υδάτων. Sauthier et al. χρησιμοποίησαν λίμνη (αερισμός) → μηχανικό φίλτρο → υπεριώδη απολύμανση → βυθισμένο βιολογικό φίλτρο (αποτρυφοποιητική δεξαμενή) → επαναχρησιμοποίηση λίμνης ψαριών και το αποτέλεσμα της επεξεργασίας ήταν πολύ καλό.Ο Tian Wenhua και άλλοι έχουν διαπιστώσει ότι η χρήση ζεόλιθου ως υλικού φίλτρου σε αερισμένα βιοφίλτρα για την επεξεργασία λυμάτων είναι αποτελεσματική.
4.2.2Βιολογικός περιστρεφόμενος δίσκος
Το βιολογικό πίνακα περιστροφής αποτελείται από μια σειρά από δίσκους που είναι στερεωμένοι στον άξονα, με ένα κενό μεταξύ των δίσκων.και το άλλο μισό εκτίθεται πάνω από την επιφάνεια του νερούΟι μικροοργανισμοί στο νερό και στον αέρα προσκολλούνται στην επιφάνεια του δίσκου, σχηματίζοντας ένα βιοφίλμ.και το νερό στον δίσκο ρέει κατά μήκος της επιφάνειας του βιοφίλμ λόγω του βάρους τουΤο οξυγόνο στον αέρα απορροφάται, αναμιγνύεται, διαχέεται και διεισδύει στο νερό μέσω της περιστροφής του πίνακα στροφής.αύξηση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό και καθαρισμός της ποιότητας του νερού.
4.2.3Βιολογικό τύμπανο
Το βιοτροχιακό τύμπανο είναι μια παραλλαγή του βιοτροχιακού δίσκου, που αναπτύχθηκε στα μέσα της δεκαετίας του 1970 και επεκτάθηκε γρήγορα στη Δανία και τη Γερμανία.Ενώ η Γερμανία έχει αναπτύξει ένα είδος πολυτραμπούΗ συσκευασία στο εσωτερικό του τύμπανου περιλαμβάνει πλαστικές μπάλες, πλαστικούς δακτυλίους και κυματοειδή δίσκους.Μερικοί βιολογικοί ροτόρες είναι επίσης εξοπλισμένοι με συσκευές συλλογής αερίων έξω για την αύξηση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερόΟι τυπικές τρεις μορφές βιολογικών περιστροφών είναι: 1) η εξωτερική δομή του κελύφους είναι κατασκευασμένη από σκληρό πλαστικό πολυαιθυλένιο, με κυματοειδή δίσκους πολυβινυλοχλωριδίου στο εσωτερικό,και ο ρότορας αποτελείται από 16 μικρούς ρότορες(2) Το εξωτερικό περίβλημα του κυλίνδρου είναι από χάλυβα και η επιφάνεια της σκληρής κυματιζόμενης πολυαιθυλενίου που στερεώνεται στον άξονα στο εσωτερικό του κυλίνδρου είναι πολυγωνική.(3) Υπάρχουν μικρά δοχεία γύρω από το σώμα του περιστρεφόμενου τύμπανουΌταν το περιστρεφόμενο τύμπανο περιστρέφεται προς τα πάνω, τα μικρά δοχεία γεμίζουν με νερό.και το άδειο δοχείο γεμίζει με αέρα που εισέρχεται στο νερόΟ όγκος του καθαρισμένου νερού είναι 15-25 φορές μεγαλύτερος από αυτόν του βιολογικού περιστρεφόμενου τύμπανου.
4.2.4Βιολογικό υγροποιημένο κρεβάτι
Τα βιολογικά υγροποιημένα στρώματα (BFBS) είναι μια μέθοδος βιοφίλμ υψηλού φορτίου που εφαρμόζεται στη δευτερογενή επεξεργασία λυμάτων (οξείδωση οργανικής ύλης,Ορισμένες ουσίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επεξεργασία των οργανικών λυμάτων.Ο Michael et al. χρησιμοποίησε έναν αντιδραστήρα που συνδυάζει αερόβιο νιτροποίηση διήθηση σταγονιδίων με αναερόβιο απονιτροποίηση υγροποιημένο κρεβάτι.Η αιωρούμενη πλούσια σε νιτρικά και διαλυμένη οργανική ύλη στην επιφάνεια αποστέλλεται στο στρώμα θειούΗ επεξεργασία της BOD5, της SS και του αζώτου πραγματοποιήθηκε με τη χρήση των επιδράσεων νιτρίωσης και απονιτρίωσης ενός επεκταμένου στρώματος στην κυκλοφορία νερού υδατοκαλλιέργειας.που οδηγούν σε επίπεδα αζώτου αμμωνίας σε εκροές κάτω του 0Η τεχνολογία αυτή χρησιμοποιείται ευρέως στη θεραπεία οξείδωσης, νιτριποίησης και απονιτριποίησης οργανικής ύλης στο νερό και τα λύματα.,Η βιολογική διαδικασία υγροποιημένου στρώματος θα διαδραματίσει μεγαλύτερο ρόλο στη μηχανική επεξεργασίας νερού.
4.3 Φυσική βιολογική επεξεργασία της τεχνολογίας υδατοκαλλιέργειας
Η χρήση φυσικών οργανισμών για την επεξεργασία υδάτινων υλικών υδατοκαλλιέργειας περιλαμβάνει κυρίως υγρότοπους, λίμνες σταθεροποίησης και συστήματα επεξεργασίας γης.Το πλεονέκτημα του είναι ότι μπορεί να επιτύχει ένα σχετικά πλήρες αποτέλεσμα επεξεργασίας υδάτινων σωμάτων που περιέχουν άζωτο και φωσφόρο.Η φυσική υδάτινη περιοχή της μη εντατικής υδατοκαλλιέργειας είναι ένα τυπικό σύστημα υγροτόπων με καλή αυτοκαθαριστική ικανότητα.,Το υδάτινο οικοσύστημα των υδρόβιων δεξαμενών έχει από μόνη της ισχυρή ικανότητα καθαρισμού ρύπων και στην επεξεργασία υδατοκαλλιεργητικών υδάτων,η ικανότητα καθαρισμού των λιμνών ψαριών για ρύπους μπορεί να χρησιμοποιηθεί πλήρως για τον καθαρισμό λυμάτων.
5Η ροή της διαδικασίας ανακύκλωσης των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας
Υπάρχουν διάφοροι τύποι συσκευών επεξεργασίας νερού με διαφορετικές δομές και ροές διαδικασίας.Αποχέτευση λιμνού → λίμνη συλλογής → λίμνη οξείδωσης → λίμνη ιζήσεως → λίμνη θέρμανσης και οξυγόνωσης → επαναχρησιμοποίηση λίμνης, σε αυτή τη διαδικασία, η δεξαμενή οξείδωσης είναι ένας βιολογικός περιστρεφόμενος τύμπανος·Αποχέτευση πισίνας → δεξαμενή ιζηματοποίησης → βιολογικό φίλτρο άνω → πύργος ψεκασμού νερού οξυγόνωση → θέρμανση και απολύμανση → επαναχρησιμοποίηση πισίνας, μπορεί να αφαιρέσει 99% αμμωνίου αζώτου, γλυκό νερό / επαναχρησιμοποίηση νερού είναι 1/9· αποστράγγιση λίμνης ιχθύων → οξυγόνωση → ανύψωση ασβεστόλιθου φίλτρο → δεξαμενή ιζηματοποίησης → οξυγόνωση → επαναχρησιμοποίηση,με γλυκό νερό/κυκλώσιμο νερό που αντιπροσωπεύει το 1/5; Αποχέτευση λίμνης ιχθύων → Φίλτρο χαλίθου άνω → Φίλτρο χαλίθου κάτω → Υδραυλική δεξαμενή → ΕπαναχρησιμοποίησηΑποχέτευση λίμνης → λεκάνη αλιείας → ανόδου φίλτρας ζεολίτη → μείωσης φίλτρας ζεολίτη → αναπλήρωση γλυκού νερού, ρύθμιση της θερμοκρασίας → επαναχρησιμοποίηση λιμνών ιχθυοκαλλιέργειας.[17] διαπίστωσε ότι με στόχο την μηδενική απόρριψη λυμάτων στα συστήματα υδατοκαλλιέργειας, η οικολογική μηχανική και ο σχεδιασμός διαδικασιών μπορούν να πραγματοποιηθούν για συστήματα υδατοκαλλιέργειας και μπορεί να αναπτυχθεί ένα τυπικό βιομηχανικό σύνθετο σύστημα υδατοκαλλιέργειας χωρίς απόρριψη λυμάτων.
6Συνοπτική
Με την αυξανόμενη σοβαρότητα της παγκόσμιας έλλειψης νερού και της ρύπανσης του περιβάλλοντος, οι χώρες θα υιοθετήσουν μελλοντικά μεθόδους υδατοκαλλιέργειας κλειστού κυκλώματος.Η ολοκληρωμένη αξιοποίηση και η αβλαβής τεχνολογία απόρριψης των λυμάτων υδατοκαλλιέργειας έχει μεγάλη αξία έρευνας και ανάπτυξης και ευρείες προοπτικές εφαρμογήςΗ ποικιλία των ρύπων στο θαλασσινό νερό, στα απορρίμματα των εργοστασίων υδατοκαλλιέργειας, καθορίζει την πολυπλοκότητα της διαδικασίας επεξεργασίας του.κατά τον σχεδιασμό της διαδικασίας επεξεργασίας αποβλήτων υδατοκαλλιέργειας από εργοστάσια θαλασσινού νερούΟ οργανικός συνδυασμός φυσικών, χημικών,και βιολογικές τεχνολογίες επεξεργασίας πρέπει να χρησιμοποιούνται για να πληρούνται οι απαιτήσεις ποιότητας του νερού μετά την επεξεργασία, η οποία μπορεί να επιτύχει καλά αποτελέσματα επεξεργασίας και να επιτύχει τον στόχο της κυκλικής υδατοκαλλιέργειας.
