Introduksjon
Med den stadig dypere reformen av sosio-økonomisk struktur har havbruksnæringen utviklet seg raskt. Men i løpet av denne prosessen har spørsmålet om forurensning av avløpsvann fra akvakultur tiltrukket bred oppmerksomhet fra alle sektorer i samfunnet. Derfor er skaden av akvakulturavløpsvann på akvatiske produkter og miljøet, samt relevante renseteknologier, av stor betydning.
For øyeblikket er dam-basert akvakultur med høy-tetthet den vanligste metoden. Denne modellen produserer store mengder ekskrementer og restfôr, noe som fører til alvorlig forurensning av akvakulturvannet. Dette problemet har blitt en av hovedmotsetningene mellom sosio-økonomisk utvikling og økologisk miljøvern.
Hvis det forurensede vannet ikke kan behandles raskt, vil det direkte påvirke produksjonsresultatet og kvaliteten på akvatiske produkter, og vil også skade akvakulturmiljøet alvorlig. Derfor krever farene ved forurensning av avløpsvann fra akvakultur og de tilsvarende renseteknologiene vår høye oppmerksomhet. Det er viktig å forbedre det tekniske nivået for avløpsvannbehandling, forbedre kvaliteten på akvatiske produkter og redusere påvirkningen på det ytre miljøet, og dermed gi pålitelig støtte til den koordinerte utviklingen av Kinas økonomi og økologi.
Farer ved forurensning av avløpsvann fra akvakultur
1. Skade på akvatiske produkter
Bakvendte akvakulturteknikker er for tiden et fremtredende problem i Kinas akvakulturindustri. Noen bønder, i jakten på maksimale økonomiske fordeler, forsømmer behandling av avløpsvann under produksjonsprosessen. Over tid resulterer dette i akkumulering av store mengder forurensende stoffer, som skader havbruksmiljøet alvorlig. Dette ødelegger ikke bare det lokale økosystemet, men truer også menneskers helse.
For å redusere kostnadene fôrer mange bønder blindt store mengder fôr av lav-kvalitet og misbruker ulike tilsetningsstoffer som stabilisatorer, desinfeksjonsmidler og antibiotika. Denne praksisen skader levevilkårene til vannlevende organismer alvorlig. Dessuten løses et stort antall skadelige stoffer i vannet, og forårsaker alvorlig vannforurensning.
I tillegg bruker noen bønder svært giftige medisiner for å lette daglig ledelse. Disse stoffene inneholder ofte tungmetaller. Når disse tungmetallene er absorbert av vannlevende organismer og deretter konsumert av mennesker, akkumuleres de gradvis i menneskekroppen, noe som potensielt kan forårsake kronisk skade-eller til og med akutt tungmetallforgiftning i alvorlige tilfeller.
Ifølge studier av eksperter inkluderer vanlige tungmetaller som akkumuleres i vannlevende organismer bly og kvikksølv. Når disse elementene kommer inn i menneskekroppen, kan de forårsake uventede konsekvenser, som er et alvorlig problem som fortjener nøye oppmerksomhet.
2. Skade på miljøet
Innen akvakultur er intensiv oppdrett mest vanlig. Oppdrett med høy-tetthet fører til en betydelig akkumulering av metabolsk avfall i vannet, noe som øker nivåene av nitrogen og fosfor. Dette fremmer veksten av organisk materiale i vannet og øker konsentrasjonen av organiske miljøgifter.
Slik forurensning må behandles grundig; ellers vil overskuddet av organisk materiale forbruke det oppløste oksygenet i vannet. I tillegg støtter økningen av ammoniakknitrogen og nitritt veksten av skadelige bakterier og plankton, noe som fører til eutrofiering og forringelse av vannkvaliteten.
Når slikt forurenset vann slippes ut i det omkringliggende naturmiljøet, forårsaker det alvorlige økologiske skader.
Teknologier for behandling av avløpsvann fra akvakultur
1. Fysisk behandlingsteknologi
Ved behandling av avløpsvann fra akvakultur tar fysiske teknologier sikte på å fjerne suspendert stoff fra avløpsvannet, og dermed redusere det biokjemiske oksygenbehovet (BOD) så mye som mulig. Vanlige fysiske behandlingsmetoder inkluderer filtrering og skumseparasjon. De mest bemerkelsesverdige fordelene med disse metodene er deres lave kostnader og brukervennlighet. Imidlertid er fysiske metoder generelt ineffektive for å fjerne ammoniakknitrogen fra vannet.
Skumseparasjon innebærer dannelse av små luftbobler i vann gjennom lufting. Overflate-aktive stoffer i vannet fester seg til disse boblene og stiger til overflaten og danner et skumlag. Bare å fjerne dette skummet kan oppnå en viss grad av vannrensing. Eksperter har utviklet en forbedret skumseparasjonskolonne, som har en kryssstrukturert-utforming som letter skumheving samtidig som den forhindrer skumretensjon. Boblestørrelsen kan justeres etter behov for å optimalisere separasjonseffekten.
Filtrering innebærer å føre avløpsvann gjennom et filter for å fjerne suspenderte partikler. Denne metoden er effektiv for å eliminere oppløste tungmetallforurensninger, avhengig av filtermaterialet som brukes.
Kjemisk behandlingsteknologi
Kjemiske behandlingsmetoder for akvakulturavløpsvann omfatter primært oksidasjon og elektrokjemiske prosesser. Disse metodene kan oppnå høye nivåer av forurensningsfjerning. Riktig kontroll over type og dosering av kjemikalier er imidlertid avgjørende for å unngå sekundær forurensning.
- Oksidasjon bruker oksidasjonsmidler som ozon eller hydrogenperoksid for å bryte ned organiske forurensninger i vannet. Disse oksidasjonsmidlene har sterke oksidative egenskaper, noe som gjør dem svært effektive til å rense forurenset vann.
- Elektrokjemisk behandling innebærer å påføre en elektrisk strøm til avløpsvannet, som kan bryte ned forurensninger som ammoniakknitrogen og nitritt, og dermed oppnå effektiv rensing.
Biologisk behandlingsteknologi
1. Aktivert slamprosess
Aktivslammetoden innebærer å lufte avløpsvannet for å fremme overlevelse og spredning av aerobe mikroorganismer i det forurensede vannet. Disse mikroorganismene vokser og danner slam-som flokker som har sterk oksidativ og adsorptiv kapasitet, noe som muliggjør effektiv fjerning av forurensninger.
Studier av eksperter har vist at tilsetning av sulfat og null-valent jern (ZVI) kan forbedre avvanningsytelsen til det aktiverte slammet betydelig. Det effektive doseringsområdet er 0–30 g/L for ZVI og 0–6 g/L for ammoniumpersulfat. Når disse stoffene blandes og justeres til en nøytral pH, kan ytelsen til aktivslamprosessen maksimeres.
2.Biofilmteknologi
Biofilmteknologi innebærer å plassere bio-bærere (fyllstoffer) i et biologisk filter. Mikroorganismer fester seg til overflaten av disse bærerne og danner biofilmer. Disse biofilmene er ansvarlige for å bryte ned organiske forurensninger i avløpsvannet.
Forskning viser at å plassere biofilmreaktoren i vann i bare 47 minutter kan resultere i fjerning av opptil 90 % av forurensende stoffer, inkludert ammoniakknitrogen. Etter bruk kan bærerne gjenvinnes og gjenbrukes, noe som gjør biofilmteknologi til en bærekraftig og miljøvennlig løsning.
3. Økologisk behandlingsmetode
Den økologiske behandlingsmetoden innebærer rasjonell konfigurasjon av kunstige våtmarker og økologiske flytende senger. Planter i disse systemene absorberer organiske forurensninger fra vannet.
Eksperter har også utført studier på denne metoden. For eksempel, under et byggfrøspiringseksperiment, ble det funnet at desinfeksjonsmidler som etanol og blekemiddel betydelig reduserte spirehastigheten til frøene. Bruken av bygganlegg til å rense akvakulturavløpsvann har imidlertid vist gode renseresultater, noe som indikerer potensialet til økologiske metoder i avløpsrensing.
I dagens epoke med rask sosioøkonomisk utvikling har folks livskvalitet blitt betydelig forbedret. Havbruksnæringen bidrar ikke bare til den kontinuerlige veksten i økonomien, men møter også bedre befolkningens stadig mer mangfoldige behov. Som sådan er utviklingsutsiktene for havbruk lovende.
Konklusjon
Vi må imidlertid følge nøye med på risikoen for vannforurensning som i dag finnes i akvakultur. Tradisjonelle akvakulturmetoder har forårsaket betydelig forurensning av vannforekomstene som brukes til oppdrett, noe som strider mot Kinas langvarige-mål om å bygge et miljøvennlig og ressursbesparende-samfunn.
Derfor er det avgjørende å ta spørsmålet om vannforurensning i akvakultur på alvor og kontinuerlig forbedre vannbehandlingsteknologiene. Ved å introdusere og bruke mer avanserte og innovative behandlingsmetoder, kan vi fremme en bærekraftig og miljøvennlig-utvikling av akvakulturnæringen i Kina og til slutt maksimere dens sosioøkonomiske fordeler.