高原盐碱地池塘生物浮床技术

2017-02-03康鹏天

渔业致富指南 2017年13期

关键词：浮床干式湿式

康鹏天杨娟

高原盐碱地池塘生物浮床技术

康鹏天杨娟

一、前言

中国是一个多山的国家，高山深谷，纵横交错，地形复杂且多样。然而近年来，随着土壤及气候条件的恶化，我国的农耕面积锐减，而盐碱地的面积呈扩张趋势，其中西北高原地区更为严重。

生物浮床技术是新一代的水处理技术，以水生植被为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，应用物种间共生关系和充分利用水体空间生态位和营养生态位的原则，建立高效的人工生态系统，以削减水体中的污染负荷。依托生物浮床技术，可以在水上创造出仿陆地生态系统，有效解决了水体富磷化等有机物污染，同时提高水体利用率，达到改善水质及重建水体良好生境的目的。

二、池塘水体污染原因

1.人为因素

水体的主要污染源由自然因素向人为因素倾斜，主要表现在工业废水废渣、生活废水的排放。工业废水包括生产废水和生产污水两种，因其含有重金属及各种有机物等，造成水体过酸或过碱性。

2.生物入侵

在污染严重的沿海和咸水中，大型海草，红树林以及其他耐盐植被开始逐渐修复水体。然而，其他的生态问题依然存在，例如一些引进的水草类（互花米草）导致我国东南沿海水域遭受物种入侵的干扰，这些物种会大量影响化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD），而这两项指标是被用于检查植被修复效果的水质指标。为了尽量避免这种情况的发生，利用浮床水生植被的植被修复技术已经得到应用。

3.药物残留（渔药）

渔药按照其功能可分为水体消毒剂、内服抗菌剂、寄生虫驱杀剂、中草药、生物制品、水质改良剂等。随着投药剂量的增大及药物的积累，越来越多的药物毒性物质会通过不同的渠道富集在水体中，这些药物残留会对水生动植被产生较高的毒性，不但影响水产品的安全，而且会对水体造成一些不可修复的损伤。

4.水产养殖废水

水产养殖废水是指那些化学需氧量很高，含有大量氮、磷等物质，悬浮固体量过度超标，水体颜色异常的水。它被认为是当前一个严重的全球性问题，因为它严重影响到环流湖泊及一些流动缓慢的河流水质。水产养殖废水通过改变水生植被的膜通透性、氧化反应、光合作用和呼吸过程等方式作用于水生植被。而养殖废水对于鱼类的影响则是通过亚硝酸盐的毒性改变铁血红蛋白的形态，形成高铁血红蛋白，又称正铁血红蛋白血症或高铁血红蛋白症，从而导致血液变成褐色，有时导致鱼缺氧而死亡。

三、生物浮床技术对水体的修复

1.干式浮床与湿式浮床

人工浮床的类型按水和植被是否接触可分为干式浮床和湿式浮床，其中水与植被接触的称为湿式浮床，不接触的为干式浮床。利用湿式生物浮床技术，可以使水体与植被完全接触，浮床中的植物栽培基直接吸收水体中的污染物质，降低水体富营养化，达到水体净化的目的。干式浮床因其植物栽培基不与水体接触，不会对水体的修复及改善有明显作用。干式浮床仅可供观赏用，因其可种植的木本植物较多且组合多样，常被用于营造美丽的水上景观。

2.植物栽培基对水体富营养化的改善

生物浮床中的植物栽培基多达80余种，主要作用均是改善水体的富营养化状况。植物栽培基通过光合作用将水体及底泥中的氮、磷等物质转化为自身的结构物质，这种方式对于水体富营养化的改善成本低，效果好。

3.组合型浮床生态系统对水体的改善

组合型生物浮床生态系统床体可分为多层，包含水生植物区、水生动物区、人工介质区。组合型生物浮床结合水生植物技术、水生动物技术及微生物技术，将三种强化生物净化技术在有限的空间内有机的结合，根据李先宁、宋海亮的研究结果显示，水生生物的代谢活动提高了氮、磷的利用率和生物可降解性，组合型生物浮床技术可用于改善水源地水质、净化水体。

4.人工浮床的治理效果

利用水生生物浮床技术调节生态环境至关重要的一点是调节湖泊及河流的生物结构，水生植物由于养分和阳光的竞争而限制了藻类生长，并且还能为草食性鱼类等提供食物。我国科学工作者于20世纪80年代开始研究生物浮床对于水体改善的效果，在许多情况下，人工浮床技术不可避免地受到水深、波浪、沉积物的理化性质、水的浑浊度和透明度等方面的限制。浮床系统是一种全新用于改善水质的自由浮动水生植物系统，它由水生或陆生植物附着在水体表面的浮框上，这有利于有机物包被在悬浮固体中。另外，由于植物栽培基它们没有植根于任何水柱基底，这可改善氮、磷等物质吸收为植物养分的速率，此外，植物产品可以进一步用作动物甚至人类的食物或加工成沼气、生物肥料和生物材料。