養(yǎng)殖用水和廢水的處理方法

養(yǎng)殖用水和廢水處理的目的就是用各種方法將污水中含有的污染物質(zhì)分離出來(lái)，為無(wú)害物質(zhì)，從而使水質(zhì)保持潔凈。根據(jù)所采取的科學(xué)原理和方法，可分為物理法、化學(xué)法、生物法。

一、養(yǎng)殖用水和廢水的物理處理 
在養(yǎng)殖用水和廢水中往往含有較多的懸浮物（如糞便、殘餌等）或其他水生生物（如魚(yú)、蝦、浮游動(dòng)物、水草等），為了凈化或保護(hù)后續(xù)水處理設(shè)施的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低其他設(shè)施的處理負(fù)荷，都要將這些懸浮或浮游有機(jī)物盡可能用簡(jiǎn)單的物理方法除去。物理方法主要是利用物理作用，其處理過(guò)程中不改變污染物的化學(xué)性質(zhì)。處理方法包括：柵欄、篩網(wǎng)、沉淀、氣浮、過(guò)濾等。

（－）柵欄

通常用在養(yǎng)魚(yú)水源進(jìn)水口，目的是為了防止水中個(gè)體較大的魚(yú)、蝦類(lèi)、漂浮物和懸浮物進(jìn)人進(jìn)水口。否則，容易使水泵、管道堵塞或?qū)澈ι飵腽B(yǎng)魚(yú)水體。柵欄通常是用竹箔、網(wǎng)片組成，也有用金屬結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格組成。

（二）篩網(wǎng)

篩網(wǎng)材料通常為尼龍篩絹。篩網(wǎng)可去除浮游動(dòng)物（小蝦、枝角類(lèi)、橈足類(lèi)等）和尺寸較小的有機(jī)物（如糞便、殘餌及懸浮物等）。生產(chǎn)上，作為幼體孵化用水，往往在水源進(jìn)水田，在柵欄的內(nèi)側(cè)再安置篩網(wǎng)，以防小型浮游動(dòng)物進(jìn)人孵化容器中殘害幼體。為便于清除，往往將部分篩網(wǎng)做成漏斗形口袋狀。在工業(yè)化養(yǎng)魚(yú)的水處理設(shè)施上，養(yǎng)殖廢水的循環(huán)使用，第一步就是用篩網(wǎng)將糞便、殘餌、懸浮物等有機(jī)物清除。為有利于清除，往往將篩網(wǎng)設(shè)計(jì)成轉(zhuǎn)鼓式、旋轉(zhuǎn)式、轉(zhuǎn)盤(pán)式。由于篩絹網(wǎng)在不停地旋轉(zhuǎn)，篩絹主要起攔集有機(jī)物的作用，篩絹孔隙不易變形，也不易損壞，而且也有利于篩絹的清洗和臟物的收集。

（三）沉淀

沉淀是借助水中懸浮固體本身重力，從靜止或緩流的液體中，使密度比懸濁液大的顆粒物質(zhì)與水分離的過(guò)程。沉淀主要分為三種類(lèi)型：

（l）自由沉淀　水中懸浮固體物質(zhì)的濃度不高，顆粒無(wú)凝聚性，在沉淀過(guò)程中顆粒間不相互黏合，形狀和尺寸均不變，其沉降速度也不變，這種沉淀稱(chēng)自由沉淀。

（2）絮凝沉淀　水中懸浮固體雖濃度不高，但固體顆粒有凝聚性能，在沉淀過(guò)程中顆粒能互相黏合，成為較大的絮凝體，且沉降速度在沉淀過(guò)程中逐漸增大，稱(chēng)為絮凝沉淀。

（3）化學(xué)沉淀　在污水加化學(xué)藥劑，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶性化合物，然后把這種不溶性化合物通過(guò)沉淀分離出來(lái)。

在養(yǎng)殖上應(yīng)用得較多的是沉淀池上加蓋，以便使水中浮游藻類(lèi)在黑暗中沉淀下來(lái)，這種方法稱(chēng)暗沉淀。通常需靜止沉淀48 h后，方能澄清。根據(jù)水在沉淀池中流動(dòng)的方向，沉淀池分力平流式、豎流式和輻流式沉淀池等。

（四）氣浮（浮選）

氣浮法是靠通人空氣，以微小氣泡作為載體，使水中的懸浮物微粒黏附于氣泡上，借助氣泡的浮力帶動(dòng)上浮，從而使雜物與水分離。采用氣浮法可大大提高水中微粒上浮的速度。例如微小的油珠，自由上浮速度僅1 um/s左右，而黏附于氣泡后，其速度可以上升到l mm/s，上浮速度提高l千倍。氣浮法的布?xì)夥绞接校荷淞鞑細(xì)?、擴(kuò)散板布?xì)狻⑷~輪布?xì)?、加壓溶氣（即加壓下?qiáng)制空氣溶解于水中，然后突然減壓，便產(chǎn)生眾多微小氣泡）等方法。

（五）過(guò)濾

1、微濾機(jī)　微濾機(jī)由一個(gè)四周布滿了篩網(wǎng)的圓筒組成，水流從圓筒一端沿軸向流入，沿徑向?yàn)V過(guò)篩眼。反沖裝置安裝在篩網(wǎng)上部外側(cè)，由于篩子轉(zhuǎn)動(dòng)，局部被堵塞的篩網(wǎng)面，經(jīng)過(guò)上方方向噴射高壓水的反沖裝置，粘在篩網(wǎng)上的顆粒被沖離篩網(wǎng)順?biāo)魅ィ环礇_洗溝道設(shè)在篩網(wǎng)內(nèi)部上半部分，在篩網(wǎng)內(nèi)，保持反沖洗溝道高于污水水位，反沖洗溝道匯集反沖水流到排水管，濾過(guò)篩眼的污水匯集到蓄水桶內(nèi)，再通過(guò)管道排出。蓄水桶底設(shè)排水閥，可以定期清污。微濾機(jī)篩網(wǎng)選用鎳網(wǎng)，旋轉(zhuǎn)篩骨架、軸承、管道及接頭、防護(hù)罩、蓄水桶等均由ABS制成（ABS是由聚丙腈-丁二烯-苯乙烯共聚物三種化學(xué)單體構(gòu)成），螺絲為不銹鋼材料，可以有效地防止銹蝕且能耗較低。

2、砂濾器　讓水流過(guò)一層沙子或其他微粒物質(zhì)的過(guò)濾裝置稱(chēng)為砂濾器。

（1）砂濾器凈化水體主要機(jī)理

①截流作用　當(dāng)水流經(jīng)有孔隙的砂層時(shí)，各種雜質(zhì)中比砂層孔隙大的顆粒首先被截流在孔隙中，隨著砂濾時(shí)間的增長(zhǎng)，部分孔隙變小，而后進(jìn)人較小的雜質(zhì)顆粒也相繼被截流下來(lái)，水體從而得到凈化。

②掣電作用　砂濾層砂粒上面的凹槽可以認(rèn)為是無(wú)數(shù)微小的沉淀池，由于濾料顆粒很小，總沉淀面積很大，這些特殊微小的沉淀池依靠重力沉降、擴(kuò)散等因素作用，將水中微小顆粒沉淀在濾料表面上。

③凝聚作用　濾層中微小砂粒表面與水中雜質(zhì)在過(guò)濾中不停碰撞接觸，在水力、分子引力作用和靜電作用下，產(chǎn)生吸附作用，將水中雜質(zhì)顆粒凝聚在砂粒表面上。

砂粒的大小決定能穿過(guò)過(guò)濾器的顆粒最大直徑。砂粒越大，能濾過(guò)的顆粒就越大。砂粒的直徑一般為0.02～2.0mm。也可以用碎石、活性炭或其他材料代替沙子。

（2）砂濾器的種類(lèi)

（1）重力式無(wú)壓砂濾池　水一般從頂部進(jìn)人，經(jīng)由濾床流下。由鑿空管道或單純的鑿孔底板組成凈水收集系統(tǒng)。凈水從一側(cè)流出，重力提供了水經(jīng)由過(guò)濾裝置流出所必需的能量，

重力浸沒(méi)式無(wú)壓砂濾池的一般結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，其過(guò)濾層為4層，最上層為直徑1.0 mm左右的中砂，厚度為50 cm，第2層為直徑3.0 mm的粗砂，厚度為30 cm，第3層為直徑30～50 mm的鵝卵石，厚度為20 cm，最下層為直徑100～300 mm的塊石，厚度為50 cm。各濾層之間為用l mm左右的雙層聚乙稀網(wǎng)相隔。在濾料層和配水系統(tǒng)之間還應(yīng)安置承托層或稱(chēng)墊層。承托層由承托板和承托支柱組成。承托板為鋼筋水泥板，上設(shè)若干小孔，安置在過(guò)濾池底層。這種結(jié)構(gòu)的過(guò)濾池其承托板以下的空間實(shí)際上是暗沉淀池，其安置平穩(wěn)，排污、沖洗極為方便，但造價(jià)較貴。也可采用多孔磚作承托層或者用大的鵝卵石作為墊層，但排污清洗不便。砂濾池需要反沖洗，反沖洗是水流反向流過(guò)濾池的過(guò)程。其目的在于清除填塞的顆粒物質(zhì)。反沖洗往往使濾床膨脹，同時(shí)也恢復(fù)濾床的滲水性。

（2）壓力砂濾器　壓力砂濾器除了將濾器封閉在一個(gè)耐壓容器中，利用泵給濾器加壓頭之外，其他方面與重力砂濾器相同。流速也比較高，勢(shì)必能驅(qū)使微粒物質(zhì)更深地進(jìn)人濾床內(nèi)，從而使濾器的深度得到更充分地利用。在給定的速度下，壓力濾器要比重力濾器小，這是它的主要優(yōu)點(diǎn)。

（3）袋式機(jī)械過(guò)濾器　濾器由內(nèi)外兩個(gè)圓桶組成，底部向中心傾斜，離底部一定距離水平焊鍍鋅鋼管作內(nèi)桶支架，沿池壁高度方向焊接T形支架以支撐內(nèi)桶。內(nèi)桶由不銹鋼制成，桶壁密布圓孔（桶底亦是同樣圓孔）。內(nèi)桶內(nèi)放人非織造布袋，超出內(nèi)桶部分反卷，壓入內(nèi)桶上口，桶口套上橡膠圈。桶頂設(shè)計(jì)有壓蓋和卡緊裝置，進(jìn)水口按長(zhǎng)壓力表。在生產(chǎn)使用中，當(dāng)布袋表面黏附的懸浮顆粒物過(guò)多，影響水流正常通過(guò)時(shí)，桶內(nèi)水壓增大，壓力表指針讀數(shù)超過(guò)預(yù)定值時(shí)，通過(guò)閥閘把水導(dǎo)人另一只過(guò)濾器，關(guān)閉該過(guò)濾器進(jìn)水閥門(mén)，打開(kāi)壓蓋，取出非織造布袋，反沖洗干凈后放人內(nèi)桶備用。

二、養(yǎng)殖用水和廢水的化學(xué)處理 
養(yǎng)殖用水的化學(xué)處理是利用化學(xué)作用，以除去水中的污染物。通常加化學(xué)藥劑，促使污染混凝、沉淀、氧化還原和絡(luò)合。

（—）重金屬的去除

EDTA作為一種金屬離子螯合劑，已廣泛用于水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)之中。EDTA是乙二胺四乙酸[(CH2COOH)2NCH2CH2N（CH2COOH）2]的簡(jiǎn)稱(chēng)。由于其溶解度很小(常溫下每100ml水溶解0.02g)，故常用其二鈉鹽(Na2H2Y2H2O),也簡(jiǎn)稱(chēng)為EDTA。后者溶解度大(常溫下每100ml水溶解1.11g)，飽和水溶液濃度為0.3M。據(jù)劉中（1998）實(shí)驗(yàn)，用2mg/L的EDTA處理海水后，水中的重屬離子含量顯著降低。在養(yǎng)殖生產(chǎn)中，一般EDTA的用量在2～6mg/L之間，具體數(shù)量決定于水中重金屬離子的數(shù)量和水體環(huán)境條件。一般認(rèn)為向養(yǎng)殖水體中投放EDTA，一方面可保持某些元素的溶解度，例如，鐵離子可與磷酸根形成難溶的磷酸鹽沉淀，EDTA加入后可保持了鐵和磷酸鹽的溶解性，從而易于水生生物吸收；另一面可降低某些重金屬離子的毒性，因?yàn)槎鄶?shù)金屬元素，以游離的離子存在時(shí)毒性最大。但值得注意的是，EDTA本身對(duì)于微藻和蝦、蟹并無(wú)促進(jìn)生長(zhǎng)作用，當(dāng)無(wú)有害金屬離子存在時(shí)，反而不利。EDTA也并不能從水中除去有害的重金屬元素，只是改變了其存在形態(tài)，把水中呈游離態(tài)存在的重金屬離子變?yōu)槎拘韵鄬?duì)較小的配合態(tài)。EDTA-Na2。

（二）氧化還原法

在養(yǎng)殖生產(chǎn)上最常用的是空氣氧化法，將水中的無(wú)機(jī)物和溶解有機(jī)物通過(guò)氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)或轉(zhuǎn)化為易于從水中分離的氣體或固體。

池塘淤泥中的有機(jī)物在缺氧環(huán)境下（在微生物的作用下）產(chǎn)生大量硫化氫、氨等有毒物質(zhì)，采用水質(zhì)改良機(jī)械（翻動(dòng)淤泥或?qū)⑵湮霰┞对诳諝庵校┗蚋沙仄貢瘢笻2S轉(zhuǎn)化成SO42-，NH3氧化為NO2-并進(jìn)一步氧化為NO3-。它們不僅無(wú)毒，而且是植物良好的營(yíng)養(yǎng)。

地下水中的鐵，在缺氧的地下水中的鐵以還原態(tài)形式（Fe2+）存在，二價(jià)鐵乃水溶性，因此剛從深井中抽出的水無(wú)雜質(zhì)、無(wú)色透明。但它們一旦遇到空氣中的氧氣，水中的Fe2+即氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+則為固態(tài)物質(zhì)，水即呈現(xiàn)鐵銹色。為此，可將深井水先用增氧機(jī)曝氧、增氧，利用空氣中的氧氣，一方面向水中增氧以供養(yǎng)殖用水本身需要，另一方面，使水中Fe2+氧化為Fe3+，同時(shí)Fe3+與水中的OH-形成呈絮狀沉淀的Fe（OH）3而加以除去。其化學(xué)方程式為：4Fe2+＋O2＋2H2O＋8HCO3-＝4Fe（OH）3↓＋8CO2。

（三）混凝法

水中的懸浮物質(zhì)大多可通過(guò)自然沉淀法去除，而膠體顆粒（大小為0.001～0.1μm）則不能依靠自然沉淀法去除，在這種情況下可投加無(wú)機(jī)或有機(jī)混凝劑，促使膠體凝聚成大顆粒而自然沉淀。使用混凝技術(shù)，其BOD5的去除率可達(dá)30％～60％，懸浮物和濁度的去除率可提高30％～95％。

1、作用原理　混凝按原理包括二種方式：一是凝聚，二是絮凝。

（1）凝聚　天然水中黏土膠粒帶負(fù)電荷，加人帶正電荷的混凝劑（如鋁鹽），使膠體的電位降低并接近于等電狀態(tài)，此時(shí)膠體的靜止排斥力消失，使膠粒失去穩(wěn)定性而互相聚集在一起稱(chēng)為凝聚。

（2）絮凝　投放的三價(jià)鐵鹽或鋁鹽以及高分子混凝劑經(jīng)水解和縮聚反應(yīng)，生成線狀結(jié)構(gòu)的高分子聚合物。這種高分子聚合物可被膠體顆粒吸附，它又可與另一個(gè)表面有空位的膠粒吸附，這樣聚合物就起了架橋作用。本來(lái)是微小顆粒，由于混凝劑的架橋作用，使水中懸浮的小顆粒相互結(jié)合，形成一個(gè)非常松散的六維結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀物，該網(wǎng)狀物即稱(chēng)為絮凝體（俗稱(chēng)礬花）。其個(gè)體大，很容易通過(guò)過(guò)濾和沉淀法加以除去。

2、混凝劑種類(lèi)

（1）鋁鹽　如明礬［Al2（SO4）3K2SO4·24H2O］、硫酸鋁［Al2（SO4）3·18H2O］等，屬無(wú)機(jī)混凝劑。應(yīng)用的適溫范圍為20～40℃，pH＝4～8，pH＝4～7時(shí)去除有機(jī)物效率高，而當(dāng)pH＝5～7.8時(shí)清除懸浮物較好。上述兩類(lèi)混凝劑的優(yōu)點(diǎn)是：凝聚作用快，腐蝕性小，使用方便，∏生條件好。其缺點(diǎn)是：混凝劑呈酸性往往需加堿性助凝劑，其作用溫度要求在20～40℃，低溫環(huán)境效果差，而且除色效果也差。

目前生產(chǎn)上推廣一種無(wú)機(jī)高分子混凝劑，工業(yè)上稱(chēng)堿式氯化鋁（BAC），化學(xué)上稱(chēng)聚三氯化鋁（PAC），俗稱(chēng)聚合鋁或堿式鋁。其優(yōu)點(diǎn)是：用量少，僅為硫酸鋁用量的1/4～1/2；反應(yīng)迅速，水溫低時(shí)也能很好反應(yīng)；絮體沉淀快，容易過(guò)濾；其pH的適宜范圍為5～9，最佳pH為6～6.8；加藥后，pH降低值小，一般不必加堿性助凝劑，可以單獨(dú)使用；其腐蝕性小，具除濁度、除色度、除重金屬、除藻類(lèi)、除細(xì)菌、除病毒等功能。因此，PAC已成為當(dāng)前主要的無(wú)機(jī)混凝劑。

（2）鐵鹽　主要有三氯化鐵（FeC13·6H2O）和硫酸亞鐵（FeSO4·6H2O）等。其中以三氯化鐵最為常用。其純度高，渣量少，易溶解，產(chǎn)生的絮凝體大，沉降快，脫色效果好，而且不受水溫影響，pH＝6～11均可。對(duì)于pH較高、水溫較低的海水，用三氯化鐵作為混凝劑效果往往比硫酸鋁好。但缺點(diǎn)是在溶解時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定量的氯化氫氣體，會(huì)刺激人的鼻黏膜（溶解時(shí)人應(yīng)帶口罩），高濃度情況下對(duì)金屬有一定的腐蝕性（溶解的容器應(yīng)為塑料桶）。

（3）聚丙烯酰胺（PAM）　屬有機(jī)合成高分子混凝劑。目前市售的產(chǎn)品分陽(yáng)離子型和陰離子型工種。對(duì)于含泥量較多的養(yǎng)殖用水，pH在7以上，土壤粘粒帶負(fù)電荷，則應(yīng)采用陽(yáng)離子型的PAM。使用時(shí)，將該混凝劑溶于水中，全池潑灑。PAM對(duì)于高濁度水、低濁度水、廢水、污泥蛻水均有明顯效果，但價(jià)格較貴。必須強(qiáng)調(diào)指出，聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺聚合而成，其中還有少量未聚合的單體，這種單體是有毒的。因此其投加量必須適當(dāng)限制。如作飲用水，PAM最大投加量為lmg/L。

（四）消毒法

消毒，主要是殺滅對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象和人體有害的微生物，降低有機(jī)物的數(shù)量，脫氮、脫色和脫臭。水體消毒的方法較多，常用的有：

1、二氧化氯

二氧化氯（ClO2）在常溫下為淡黃色氣體。在室溫約4 kPa的壓力下，它能溶解于水中2.9 g/L，制成無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭、不揮發(fā)的穩(wěn)定性液體。這種液體在-5～95℃具有良好的穩(wěn)定性。二氧化氯是一種廣譜殺菌消毒劑和水質(zhì)凈化劑。具高度的氧化能力，可使微生物蛋白質(zhì)中的氨基酸氧化分解，從而使微生物死亡?？蓺缂?xì)菌、病毒、芽孢、原生動(dòng)物和藻類(lèi)。生產(chǎn)上往往用作池塘水體、魚(yú)體消毒，如市售的強(qiáng)力殺菌消毒劑等。

二氧化氯也是一種氯化物，但它與通常氯化物又有所不同，其特點(diǎn)是：①二氧化氯只起氧化作用，不起氯化作用；②二氯化氯不與氨作用；③在pH為6～10的范圍內(nèi)殺菌效率幾乎不受pH變化的影響；④消毒能力高于氯化物僅次于臭氧，但與臭氧比較，它的優(yōu)點(diǎn)在于它仍有剩余消毒效果；⑤二氧化氯還有很強(qiáng)的除酚能力。

作為消毒劑其用量通常為5～10 mg/L。使用前先將原液10份與檸檬酸或白醋1份充分混合并加蓋于暗處活化3～5 min后，再全池潑灑。

二氧化氯作為消毒劑使用時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：①原液應(yīng)保存在通風(fēng)、陰涼、避光處；②盛裝和稀釋的容器應(yīng)采用塑料、玻璃或陶瓷制品，忌用金屬類(lèi)；③原液不得入口；④不可與其他消毒劑混用；⑤因其水溶液能被光分解，故戶外消毒時(shí)不宜在陽(yáng)光下進(jìn)行；⑥其殺菌效果隨溫度的降低而減弱。

2、臭氧

臭氧（O3）是O2的三價(jià)同素異構(gòu)體，在常溫下是一種不穩(wěn)定的淡藍(lán)色氣體，有特殊的刺激味，顧名思義稱(chēng)為臭氧。

（l）臭氧的特點(diǎn)?、俪粞踉谒械难趸芰Ω哂诼然铮∣3在水中的氧化還原電位為2.07 V，氯為1.36 V，二氯化氯為1.50 V），它能破壞和分解細(xì)菌的細(xì)胞壁，并迅速擴(kuò)散透入細(xì)胞內(nèi)殺死病原體。其滅菌速度比氯化物快300～600倍；②臭氧在水中分解的中間產(chǎn)物——羥基（OH-）具有很強(qiáng)的氧化性，不僅有很強(qiáng)的殺菌消毒能力，而且還可以分解一般氧化劑難以破壞的有機(jī)物，如可對(duì)水中污染物：氨、硫化氫、氰化物等進(jìn)行降解；③臭氧的沸點(diǎn)為-11℃，故對(duì)臭氧可進(jìn)行低溫液化。在標(biāo)準(zhǔn)壓力和溫度（STP）下，其水中的溶解度比氧氣大13倍。在蒸餾水中，水溫20℃時(shí)其半衰期為20 min，但在有雜質(zhì)的水中臭氧即迅速分解。故經(jīng)臭氧處理后的水，就含有飽和的溶解氧；④臭氧在水中極易分解，故處理后，水中沒(méi)有殘留量，可隨即使用。

（2）臭氧在養(yǎng)殖上的應(yīng)用　由于臭氧具上述特點(diǎn)，它既可迅速及時(shí)地殺滅水中的病原微生物，又可以降低氨氮，增加溶氧，而且省去像用氯化物處理后要去除余氯的麻煩，可隨即應(yīng)用。因此在養(yǎng)殖上可用于工廠化育苗的循環(huán)水處理、大型水族館的循環(huán)水消毒等。應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)技術(shù)關(guān)鍵：①通常臭氧由臭氧發(fā)生器生成，生產(chǎn)出的臭氧必須在密封的反應(yīng)室內(nèi)，與水充分混合，防止臭氧因混合時(shí)間短而逸出。因?yàn)槌粞跏怯卸镜?，?duì)人體有害；②必須確定臭氧的最佳使用量和接觸時(shí)間。不同的水質(zhì)，其有機(jī)物含量不同。不同的用水要求，消毒的標(biāo)準(zhǔn)也不同。比如游泳池水的消毒，臭氧的最佳用量為l～l.7 mg/L，接觸時(shí)間為1～2 min；飲用水消毒殺菌，臭氧的最佳用量為1～4 mg/L，接觸時(shí)間為10～12 min。各類(lèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖用水的水質(zhì)不同，因此，應(yīng)用時(shí)必須先進(jìn)行試驗(yàn)，確定最佳用量和接觸時(shí)間。

（3）用臭氧處理養(yǎng)殖用水的優(yōu)缺點(diǎn)　優(yōu)點(diǎn)：①臭氧氧化能力強(qiáng)，即使在低濃度的條件下也能在短期內(nèi)迅速反應(yīng)，處理后的水幾乎不合顏色和臭味；②臭氧是一種高效殺菌劑，在低于氯的劑量下，對(duì)任何病菌都有強(qiáng)烈的殺菌能力，而且作用迅速可靠；③臭氧的氧化產(chǎn)物往往是無(wú)毒或生物可降解的物質(zhì)，不像用氯化物消毒后，產(chǎn)生有一定毒性的氯氨和余氯；④臭氧氧化后，不生成污泥，可大大減少有機(jī)物的沉積。⑤處理設(shè)備占地面積小，易于控制并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。缺點(diǎn)：①用臭氧發(fā)生器的電耗較大，處理成本較高；②處理后的水，沒(méi)有持續(xù)滅菌的功能，易遭二次污染。

三、養(yǎng)殖用水和廢水的生物處理 
（一）生物膜法（生物過(guò)濾器）

利用細(xì)菌把含氮有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過(guò)程稱(chēng)為生物過(guò)濾。在所有生物濾器中，都產(chǎn)生某些氨化和脫氨基作用，將氨轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽和將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化成硝酸鹽。生物濾器的濾料是碎石、卵石、焦炭、煤渣、塑料蜂窩、高分子材料載體填料、植物載體填料等，生物濾器能連續(xù)使用，不需要更換濾料。

生物濾器在啟用前30～40d先過(guò)水運(yùn)轉(zhuǎn)，接種和培養(yǎng)生物，使濾料表面形成一層明膠狀的黏膜，即生物膜，主要是好氣菌、原生動(dòng)物、細(xì)菌等，它們以氨、溶解有機(jī)物質(zhì)為食料、在呼吸作用中氧化，從而獲得生命進(jìn)行繁殖，而微生物又是更大的原生動(dòng)物的食料，由于生物間的互相依賴(lài)，保持平衡狀態(tài)，水中的有機(jī)廢物最終被分解為二氧化碳、氨、硝酸鹽、硫酸鹽等簡(jiǎn)單的化合物，水就得到了凈化。生物膜凈化廢水的機(jī)理見(jiàn)圖2-3所示。

生物膜法主要有以下兩種類(lèi)型：

1、生物濾池　生物濾池就是在池內(nèi)設(shè)置填料（或?yàn)V料），經(jīng)充氧曝氣后的廢水以一定流速不斷地通過(guò)填料，使填料上長(zhǎng)滿生物膜，以降解廢水中的有機(jī)污染物。生物濾池的濾料早先與物理過(guò)濾的濾料相同，但一旦生物膜老化脫落后，其濾縫很容易堵塞，給沖洗帶來(lái)了困難。故目前生物濾池實(shí)際上大多均用填料代替。常用的填料有粒徑3cm～5cm的煤渣和石礫（以多微孔的煤渣最佳，其表面積大，掛膜能力強(qiáng)）。近年來(lái)塑料工業(yè)發(fā)達(dá)后，已大量使用聚乙烯、聚酰胺材料制造的波形板式、蜂窩式、生物球式的填料。其特點(diǎn)是質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕，大小一致，其表面積達(dá)100m2/m3～200m2/m3。

生物濾池優(yōu)點(diǎn)：①水流較通暢，過(guò)濾前后水頭差小，水中溶氧供應(yīng)充足，適于好氧性微生物的生長(zhǎng)和繁殖。②填料上布滿微生物，其生物量大。據(jù)測(cè)定，1m3的填料表面的活性生物量達(dá)125g，因此其降解有機(jī)物的能力強(qiáng)。BOD5負(fù)荷為0.1kg/m3·d～0.3kg/m3·d，高的可達(dá)0.5kg/m3·d～1.5kg/m3·d。③脫氮、除磷效果明顯。④沉淀污泥少，易于管理，不散發(fā)臭氣。

生物濾池法缺點(diǎn)：①點(diǎn)地面積較大。②為防止老化的生物膜脫落后堵塞濾縫，污染環(huán)境，填料在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中需經(jīng)常反沖、及時(shí)排污。

2、生物轉(zhuǎn)盤(pán)　生物轉(zhuǎn)盤(pán)由一串固定在軸上的圓盤(pán)狀片組成，盤(pán)片之間有一間隔，盤(pán)片一半浸在水中，另一半露出水面。水和空氣中的微生物附在盤(pán)片的表面上，結(jié)成一層生物膜，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，浸沒(méi)在水中的盤(pán)片露出水面，盤(pán)片上的水中自重而沿著生物膜表面下流，空氣中的氧通過(guò)吸收、混合、擴(kuò)散、滲透等作用，隨轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)而被帶人水中，使水中溶氧增加，使生物膜中的微生物吸收和降解水中的有機(jī)物，水質(zhì)得到凈化。

生物轉(zhuǎn)盤(pán)優(yōu)點(diǎn)：①轉(zhuǎn)盤(pán)本身可向水中增氧（近年來(lái)，轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)增添了曝氣管，增氧效果更佳），故水中溶氧充足。生物膜絕大部分為好氧性微生物，很少形成厭氧層。②有機(jī)物的負(fù)荷高，通常盤(pán)片上BOD5負(fù)荷高達(dá)10～20 g/m2·d。③占地面積小。

生物轉(zhuǎn)盤(pán)缺點(diǎn)：①造價(jià)較高。②技術(shù)要求較高，如不符合要求，則處理效果差。③需要另加動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，其運(yùn)轉(zhuǎn)成本較高。

（二）活性污泥法

活性污泥是由多種菌體、原生動(dòng)物和懸浮狀膠體混合組成的一種菌膠團(tuán)。實(shí)際上它是一種絮凝狀細(xì)菌體的總稱(chēng)。它有對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行吸附、分解、吸收、降解或沉淀等作用。一般能除去BOD5的95％、懸浮物95％、細(xì)菌98％、總氮25％～55％、總磷10％～30％、重金屬30％～70％。但該法工藝流程較復(fù)雜，設(shè)備投資大，通常處理高濃度的污水，且有大量污泥需分離，故養(yǎng)殖上不采用。

（三）微生物凈化劑

目前利用某些微生物將水體或底質(zhì)沉淀物中的有機(jī)物、氨氮、亞硝態(tài)氮分解吸收，轉(zhuǎn)化為有益或無(wú)害物質(zhì)，而達(dá)到水質(zhì)（底質(zhì)）環(huán)境改良、凈化的目的。微生物凈化劑具有安全、可靠和高效率的特點(diǎn)。目前這一類(lèi)微生物種類(lèi)很多，統(tǒng)稱(chēng)為益生菌（Effective microbes，簡(jiǎn)稱(chēng)“EM”菌）。常用的有光合細(xì)菌、“?？砂l(fā)”（Aquafine）、東江菌（玉壘菌）、蠟狀芽孢桿菌（SOD菌）、硝化細(xì)菌等。

在使用這些有益菌時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：①?lài)?yán)禁將它們與抗生素或消毒劑同時(shí)使用。②為使水體中保持一定的濃度，最好在封閉式循環(huán)水體中應(yīng)用?；蚴┯煤?d內(nèi)不換水或減少其換水量。③為盡早形成優(yōu)勢(shì)生物種群，必須縮短潛伏期，故應(yīng)提早使用。④液體保存的有益細(xì)菌，其本身培養(yǎng)液中所含氨氮較高，也應(yīng)提前使用。

（四）水生植物種植法

利用水生植物細(xì)胞吸收水體中氮、磷無(wú)機(jī)養(yǎng)料，然后采收這些水生植物產(chǎn)品，就能把這些無(wú)機(jī)物從養(yǎng)殖水中清除。用活的植物去除無(wú)機(jī)物主要有：一是接種浮游植物（藻類(lèi)），配合以細(xì)菌過(guò)濾。雖然浮游植物可以清除掉無(wú)機(jī)物，但需要有一定的收獲藻類(lèi)的裝置。二是大型水生植物，水生植物一方面可作為動(dòng)物的餌料，另一方面很容易收獲和從水中撈出。植物濾器濾出效率取決于水中營(yíng)養(yǎng)物的濃度、光照強(qiáng)度、明－暗周期、植物種類(lèi)、水溫和濾器入流水中營(yíng)養(yǎng)物的平衡。如南京莫愁湖從1980年開(kāi)始在湖內(nèi)栽藕之后，年產(chǎn)鮮藕250t左右。如以藕中的氮、磷分別占鮮重2.5％和0.4％計(jì)，每年可從湖中取出氮6250kg、磷1000kg，既美化了環(huán)境，又改善了湖水水色、透明度、懸浮物等感官性狀。