首页环境科学环境工程学养殖水环境工程学 05 第五章 养殖污水处理的基本原则和方法.pptx

05 第五章 养殖污水处理的基本原则和方法.pptx

页数:12页文件大小:73.9 KB来源: 养殖水环境工程学ppt课件

本课件阐明养殖污水处理的系统适用性与可靠性原则、废水后处理与资源化思路,说明处理程度的确定依据,梳理含氮有机物经氨化与硝化作用转化的基本过程,并比较养殖水处理与工业污水、泳池水处理在成分与目的上的差别。

第五章开篇页,提出系统适用性等养殖污水处理原则与工艺要求
系统可靠性要求说明,强调长期稳定运行与耐腐蚀报警自动控制装置
养殖废水后处理说明,提出残饵粪便等物质回收利用的资源化思路
查看本课件的文字版(共 12 页,供检索与复制)

第1页:养殖污水处理的基本原则

第五章养殖污水处理的基本原则和方法5.1养殖污水处理的基本原则(1)系统适用性:满足养殖对象的生物学要求,包括池体、水质、光照、增氧等。

  • 最大限度地满足养殖生物的最佳生长条件;
  • 工艺要求简单,操作方便;
  • 立足国情,适应从业者的管理水平和知识结构;
  • 适应多品种及养殖品种不同生产阶段的要求;
  • 易损设备和器件更换方便、容易购置。

第2页:系统的可靠性

(2)系统的可靠性:

  • 系统应满足长期、稳定、不间断运行,少用易损部件并准备备用件,确保养殖物的正常生长;
  • 系统设备能够耐潮、耐腐蚀、耐低温;
  • 对生产有重要影响的装置应安装报警和自动控制装置。如紧急增氧装置、水泵报警装置、水质水位自动检测报警装置等。
  • (3)系统的经济性:
  • 设备造价低、投资小,适应不同养殖生产者的需要;
  • 系统运行费用低;
  • 尽量一水多用,采用重复用水和循环用水系统。

第3页:养殖废水的后处理

(4)养殖废水的后处理:养殖废水中的污染物质,都是在生产过程中进入水中的残饵以及粪便等固体有机物和氮磷等。如果能将这些物质加以回收,便可变废为宝,化害为利,既防止了污染危害,又创造了财富,同样有广阔的前景。如利用养殖废水灌溉农田,可以降低肥料的用量,目前发展起来的鱼、藻(菜)、贝共生系统等,都可以降低成本,减少污染。

  • (5)处理后的水质符合渔业水质标准。
  • (6)采用新技术。

第4页:处理程度的确定

5.2处理程度的确定废水排放之前需要处理到何种程度,是选择废水处理方法的重要依据。在确定处理程度时,首先应考虑如何防止水体受到污染,保障水环境质量,同时也要适当考虑水体的自净能力。循环水养殖水处理程度直接关系到成本投入和经济效益。通常采用有害物质、悬浮固体、溶解氧和生化需氧量这几个水质指标来确定水体的容许负荷,或废水排入水体时的容许浓度,然后再确定废水排放前所需要处理的程度,并选择必要的处理方法。

第5页:确定处理程度的依据

(1)按水体的水质要求:根据水环境质量标准或其他用水标准对水体水质目标的要求,将废水处理到出水符合要求的程度。

  • (2)按处理厂所能达到的处理程度:对于城市污水来说,目前发达国家多普及以沉淀和生物处理为主的二级处理。我国要求各地城镇污水处理厂出水悬浮固体和BOD,均不超过30 mg/L(即所谓“双30“标准)、甚至20 mg/L(双“20”标准),以此来确定应有的处理程度。对于工厂化养殖污水的处理要求达到二类水质指标。
  • (3)考虑水体的稀释和自净能力:当水体的环境容量潜力很大时,利用水体的稀释和自净能力,能减少处理程度,取得一定的经济利益,但需慎重考虑。

第6页:养殖水处理的最基本过程

养殖水处理的最基本过程循环水养殖最关注的是氮循环。在多种微生物作用下,经过一系列的反应,氮元素从有机到无机,以氨氮的形式存在,然后氧化成为NO2--N,进一步氧化成为NO3--N。其中氨氮和NO2--N对鱼类的毒性很大,我国渔业水质标准中对此有严格的规定。水产养殖的日常水质控制也主要是针对溶解氧、温度、pH、氨氮和NO2--N等指标。在自然界中,一旦局部水域氨氮和NO2--N浓度偏高,鱼类就会逃离该水域,降低局部的生物密度,保持生物链的结构合理。但对工厂化高密度水产养殖,由于水体的限制必须通过人为调控措施来控制水体中氨氮和NO2--N的浓度。

  • 完整的脱氮过程如下:含氮有机物质→NH4+-N→NO2--N→NO3--N→氮气

第7页:氮的转化过程

氮的转化过程1.含氮有机物质→NH4+-N)转化氨化过程微生物特别多,不需要人为控制就可以完成。

  • 2.(NH4+-N→NO2--N→NO3--N)的转化亚硝化细菌、硝化细菌。养殖水体中亚硝化细菌的最大浓度为2.50×106个/L,硝化细菌为2.00×106个/L。理论,能够完全转化的NH4+-N浓度在0.2mg/L以内。以目前的养殖密度和投饲量,如果不进行水处理,NH4+-N浓度很快会上升到1.0mg/L,单依靠水体中自有微生物,不能完全将NH4+-N、NO2--N转化为NO3--N。
  • 3. NO3--N→氮气的转化需要严格的厌氧环境,循环水养殖条件下,很难在水体中形成厌氧环境,如果不换水,NO3--N浓度会持续增高。NO3--N对于鱼类的毒性作用不是特别大,但长期积累,达到60~70mg/L以上时,也会对于鱼类造成危害。

第8页:生物滤池的硝化作用

在从NH4+-N转化为NO2--N,再转化为NO3--N的过程,需要消耗氧气,pH也相应产生变化。因此养殖水处理实际上是利用生物滤池聚集亚硝化细菌、硝化细菌,促进水体中NH4+-N转化为NO2--N,再转化为NO3--N的过程。在这个过程中,需要调节pH和溶解氧,使之同时适合养殖需要和氮的转化。工业污水处理过程中,污水中的COD,常高出溶解氧饱和值的几倍、十几倍。所以污水处理的整个流程,始终伴随厌氧环境,可以实现完全的脱氮。

第9页:养殖水处理方法的差别

5.3.2养殖水处理的方法养殖水处理和工业污水处理、泳池水处理之间的差别:

  • 1.污水成分不同养殖水污物种类少,污物含量变化小,生化过程耗氧量低。工业污水氨-氮、亚硝酸氮含量30~70mg/L;泳池污水氨-氮、亚硝酸-氮含量均在10~20mg/L;养殖污水,氨-氮、亚硝酸氮含量约在0.01~0.20mg/L。
  • 2.处理水质的要求不同养殖处理的污水属微污染水,水质范围、标准,要细致、狭窄的多。

第10页:处理目的的不同

3.处理目的不同•工业污水处理是把工业、农业等各个行业的废水,经过处理,变成可排放水的过程;

  • 泳池水处理最重要的是对人体不产生危害,主要是水体的消毒、清洁,强调物理过滤、消毒作用;
  • 养殖水处理中更重视生化过滤,必须通过微生物作用将氨氮、NO2--N转化。工业污水水质处理目标氨-氮含量<15mg/ L;泳池污水处理目标氨-氮含量<2mg/L;养殖污水氨-氮含量<0.02mg/ L,亚硝酸-氮<0.02mg/ L。

第11页:循环水养殖的特殊性

循环水养殖的特殊性伴随着微生物对于氨氮、NO2--N的降解转化,出现循环水养殖与大水面养殖完全不同的变化规律,导致鱼类生长出现一些不适状况:

  • 1.pH降低采用循环水养殖后,pH会下降,并且不稳定。这对于海水鱼类来说,十分有害。天然海水稳定性极强,导致牙鲆、大菱鲆、石斑鱼等海洋鱼类对于pH变化的适应力很低。
  • 2.鱼病治疗时,施药量不同循环水养殖由于使用滤床,水体中导入大量亚硝化细菌和硝化细菌以及其它各种微生物,产生新的用药禁忌、用药量也和以往不同。
  • 3.长期使用循环水养鱼,NO3--N积累,鱼类出现罕见的情况。

第12页:养殖水处理模式的研发方向

设计适合我国情况的,造价低、运行成本低的养殖水处理模式1、养殖动物的代谢规律、生物膜的附着规律研究;

  • 2、对养殖水处理的原理进行有针对性的深入研究;3、突破技术,而不是照搬技术,因地制宜地采用养殖单位能够承受的设备、材料,土洋结合;4、重视后期的水质管理认识到循环水养鱼不是装备设备就可以睡觉了,许多规律需要所有的生产、科研人员一起共同探索和完善。
顶部目录