Indledning
Med den dybere reform af den socio-økonomiske struktur har akvakulturindustrien udviklet sig hurtigt. Men i løbet af denne proces har spørgsmålet om spildevandsforurening fra akvakultur tiltrukket sig bred opmærksomhed fra alle samfundssektorer. Derfor har akvakulturspildevandets skade på akvatiske produkter og miljøet samt de relevante renseteknologier stor betydning.
I øjeblikket er dam-baseret akvakultur med høj-densitet den mest almindelige metode. Denne model producerer en stor mængde ekskrementer og foderrester, hvilket fører til alvorlig forurening af akvakulturvandet. Dette spørgsmål er blevet en af hovedmodsætningerne mellem socio-økonomisk udvikling og økologisk miljøbeskyttelse.
Hvis det forurenede vand ikke kan behandles hurtigt, vil det direkte påvirke produktionen og kvaliteten af akvatiske produkter og vil også skade akvakulturmiljøet alvorligt. Derfor kræver farerne ved akvakulturspildevandsforurening og de tilsvarende renseteknologier vores høje opmærksomhed. Det er vigtigt at forbedre det tekniske niveau for spildevandsbehandling, forbedre kvaliteten af akvatiske produkter og reducere påvirkningen af det ydre miljø og derved give pålidelig støtte til den koordinerede udvikling af Kinas økonomi og økologi.
Farer ved akvakulturspildevandsforurening
1. Skader på akvatiske produkter
Bagudvendte akvakulturteknikker er i øjeblikket et fremtrædende problem i Kinas akvakulturindustri. Nogle landmænd, i jagten på maksimale økonomiske fordele, forsømmer spildevandsrensning under produktionsprocessen. Over tid resulterer dette i en ophobning af en stor mængde forurenende stoffer, der skader akvakulturmiljøet alvorligt. Dette ødelægger ikke kun det lokale økosystem, men truer også menneskers sundhed.
For at reducere omkostningerne fodrer mange landmænd blindt store mængder foder af lav-kvalitet og misbruger forskellige tilsætningsstoffer såsom stabilisatorer, desinfektionsmidler og antibiotika. Denne praksis skader levevilkårene for vandorganismer alvorligt. Desuden opløses et stort antal skadelige stoffer i vandet og forårsager alvorlig vandforurening.
Derudover bruger nogle landmænd meget giftige lægemidler for at lette den daglige ledelse. Disse lægemidler indeholder ofte tungmetaller. Når først disse tungmetaller er absorberet af vandlevende organismer og derefter forbrugt af mennesker, akkumuleres de gradvist i den menneskelige krop, hvilket potentielt kan forårsage kronisk skade-eller endda akut tungmetalforgiftning i alvorlige tilfælde.
Ifølge undersøgelser fra eksperter omfatter almindelige tungmetaller, der ophobes i vandlevende organismer, bly og kviksølv. Når først disse elementer kommer ind i menneskekroppen, kan de forårsage uventede konsekvenser, hvilket er et alvorligt problem, der fortjener opmærksomhed.
2. Skade på miljøet
Inden for akvakultur er intensivt landbrug mest almindeligt. Landbrug med høj-densitet fører til en betydelig ophobning af metabolisk affald i vandet, hvilket øger niveauet af nitrogen og fosfor. Dette fremmer væksten af organisk stof i vandet og øger koncentrationen af organiske forurenende stoffer.
Sådan forurening skal behandles grundigt; ellers vil det overskydende organiske stof forbruge den opløste ilt i vandet. Derudover understøtter stigningen i ammoniak nitrogen og nitrit væksten af skadelige bakterier og plankton, hvilket fører til eutrofiering og forringelse af vandkvaliteten.
Når sådant forurenet vand udledes i det omgivende naturmiljø, forårsager det alvorlige økologiske skader.
Akvakultur spildevandsbehandlingsteknologier
1. Fysisk behandlingsteknologi
Inden for akvakulturspildevandsrensning har fysiske teknologier til formål at fjerne suspenderede stoffer fra spildevandet og derved reducere det biokemiske iltbehov (BOD) så meget som muligt. Almindelige fysiske behandlingsmetoder omfatter filtrering og skumseparation. De mest bemærkelsesværdige fordele ved disse metoder er deres lave omkostninger og lette betjening. Imidlertid er fysiske metoder generelt ineffektive til at fjerne ammoniak-nitrogen fra vandet.
Skumadskillelse involverer dannelsen af små luftbobler i vand gennem beluftning. Overflade-aktive stoffer i vandet klæber til disse bobler og stiger til overfladen og danner et skumlag. Blot at fjerne dette skum kan opnå en vis grad af vandrensning. Eksperter har udviklet en forbedret skumseparationssøjle, som har et krydsstruktureret-design, der letter skumstigning og samtidig forhindrer skumretention. Boblestørrelsen kan justeres efter behov for at optimere separationseffekten.
Filtrering involverer at lede spildevand gennem et filter for at fjerne suspenderede partikler. Denne metode er effektiv til at eliminere opløste tungmetalforurenende stoffer, afhængigt af det anvendte filtermateriale.
Kemisk behandlingsteknologi
Kemiske behandlingsmetoder til akvakulturspildevand omfatter primært oxidation og elektrokemiske processer. Disse metoder kan opnå høje niveauer af fjernelse af forurenende stoffer. Korrekt kontrol over typen og doseringen af kemikalier er dog afgørende for at undgå sekundær forurening.
- Oxidation bruger oxidationsmidler som ozon eller hydrogenperoxid til at nedbryde organiske forurenende stoffer i vandet. Disse oxidationsmidler har stærke oxidative egenskaber, hvilket gør dem yderst effektive til at rense forurenet vand.
- Elektrokemisk behandling går ud på at tilføre en elektrisk strøm til spildevandet, som kan nedbryde forurenende stoffer som ammoniak-kvælstof og nitrit og dermed opnå en effektiv rensning.
Biologisk behandlingsteknologi
1. Aktiveret slamproces
Aktivslammetoden går ud på at belufte spildevandet for at fremme overlevelsen og spredningen af aerobe mikroorganismer i det forurenede vand. Disse mikroorganismer vokser og danner slam-lignende flokke, der har en stærk oxidativ og adsorptiv kapacitet, hvilket muliggør effektiv fjernelse af forurenende stoffer.
Undersøgelser foretaget af eksperter har vist, at tilsætning af sulfat og nul-valent jern (ZVI) kan forbedre afvandingsydelsen af det aktiverede slam markant. Det effektive dosisområde er 0-30 g/L for ZVI og 0-6 g/L for ammoniumpersulfat. Når disse stoffer blandes og justeres til en neutral pH, kan ydelsen af den aktiverede slamproces maksimeres.
2.Biofilmteknologi
Biofilmteknologi involverer at placere bio-bærere (fyldstoffer) i et biologisk filter. Mikroorganismer klæber til overfladen af disse bærere og danner biofilm. Disse biofilm er ansvarlige for at nedbryde organiske forurenende stoffer i spildevandet.
Forskning viser, at placering af biofilmreaktoren i vand i kun 47 minutter kan resultere i fjernelse af op til 90 % af forurenende stoffer, inklusive ammoniak-nitrogen. Efter brug kan bærerne genvindes og genbruges, hvilket gør biofilmteknologi til en bæredygtig og miljøvenlig løsning.
3. Økologisk behandlingsmetode
Den økologiske behandlingsmetode involverer den rationelle konfiguration af kunstige vådområder og økologiske flydende bede. Planter i disse systemer absorberer organiske forurenende stoffer fra vandet.
Eksperter har også udført undersøgelser af denne metode. For eksempel, under et bygfrøspiringseksperiment, blev det fundet, at desinfektionsmidler såsom ethanol og blegemiddel signifikant reducerede frøenes spiringshastighed. Brugen af bygplanter til rensning af akvakulturspildevand har dog vist gode rensningsresultater, hvilket indikerer potentialet i økologiske metoder i spildevandsrensning.
I nutidens æra med hurtig socioøkonomisk udvikling er menneskers livskvalitet væsentligt forbedret. Akvakulturindustrien bidrager ikke kun til den fortsatte vækst i økonomien, men opfylder også bedre befolkningens stadig mere forskelligartede behov. Som sådan er udviklingsudsigterne for akvakultur lovende.
Konklusion
Men vi skal være meget opmærksomme på de risici for vandforurening, der i øjeblikket er til stede i akvakultur. Traditionelle akvakulturmetoder har forårsaget betydelig forurening af de vandområder, der bruges til landbrug, hvilket er i modstrid med Kinas mangeårige-mål om at opbygge et miljøvenligt og ressourcebesparende-samfund.
Derfor er det afgørende at tage spørgsmålet om vandforurening i akvakultur alvorligt og løbende forbedre vandbehandlingsteknologierne. Ved at introducere og anvende mere avancerede og innovative behandlingsmetoder kan vi fremme den bæredygtige og miljøvenlige udvikling af akvakulturindustrien i Kina og i sidste ende maksimere dens socioøkonomiske fordele.