园区设施湿地尾水净化技术模式

文/ 李鲁晶

目前，渔业园区的养殖尾水已成为环保关注焦点，园区设施湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制地投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动植物的作用。人工湿地处理系统具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点，较为适合处理水量不大、管理水平不很高的水产养殖尾水处理。

尾水设施运行后，悬浮物、总氮、总磷、COD等含量大幅下降。一是显著增加水体中的透明度，增幅达到150%以上。二是有效降低了水体中的悬浮物含量。降幅平均达到50%以上，符合淡水池塘水一级排放标准。三是大幅降低了水体的总氮总磷含量。处理前后降幅均达到60%以上，且均达到地表水3类标准。四是显著降低水体COD含量，降幅均达到50%以上，且均达到地表水4类标准以上。

技术要点

选址布局

（1）规模治理场养殖区域面积：原则上不低于200亩，集中治理点养殖区域面积原则上不低于300亩，养殖区域应集中连片。

（2）养殖尾水处理面积：可根据不同养殖品种确定。大宗淡水鱼、淡水虾类养殖池塘不小于养殖总面积的6%；乌鳢、加州鲈、黄颡鱼、翘嘴红鲌以及龟鳖类养殖池塘不小于养殖总面积的10%；其他品种约为养殖总面积的8%。

(3)治理工艺流程：尾水设施总面积占养殖总面积较大的，处理工艺流程主要包括生态沟渠—沉淀池—过滤坝—曝气池—过滤坝—生物净化池—过滤坝—洁水池；养殖污染较少的品种。高污染品种酌情增加过滤坝或人工湿地。

(4)处理设施面积比例：为满足蓄水功能，沉淀池与洁水池面积应尽可能大，沉淀池、曝气池、生物净化池、洁水池的比例约为45∶5∶10∶40。

(5)因地制宜：充分利用鱼塘附近河道等设施。

设计依据及要素

(1)设计依据：综合分析原水水质、处理水量、排放标准、占地面积、建设投资以及当地的气候条件、地理条件。人工湿地系统水质净化的关键在于工艺的选择和对植物的选择及应用配置。

(2)组成要素：各种透水性的基质，如砾石、陶砾等；适合生长的湿地植物，如美人蕉、菖蒲等；在基质表面上或表面下流动的水体；好氧或者厌氧微生物群；水生动物，如河蚌、螺蛳等。

设计原则

生态沟渠构建技术

利用养殖区域内原有的排水渠道或周边河沟进行改造而成，并进行加宽和挖深，宽度不小于3米，深度不小于1.5米，沟渠坡岸原则上不硬化，种植绿化植物，在沟渠内设置浮床，种植水生植物，利用生态沟渠对尾水进行初步处理，最终汇集至沉淀池（已硬化的沟渠只需设置浮床，种植水生植物；无可利用沟渠时，用排水管道将养殖尾水汇集至沉淀池）。

工程要求：沟渠要求水深1.5米左右；渠宽因地制宜，新建的要求2.5米或更宽；坡比1∶2.5。生物布置生物浮床大小1.5米×4米,间隔4～8米，覆盖面达水面1/3～2/3；贝类河蚌、螺蛳，数量30～50千克/亩；鱼类花白鲢，数量3～5千克/平方米；植物挺水植物种植在岸边。

沉淀池构建技术

沉淀池面积不小于尾水处理设施总面积的45%，尽量挖深，在沉淀池内设置“之”字型挡水设施，增加水流流程，延长养殖尾水在沉淀池中停留时间，使水体中悬浮物沉淀至池底，可在沉淀池中添加絮凝剂，以加快悬浮物的沉淀速度。并在池中种植水生植物，以吸收利用水体中营养盐。沉淀池四周坡岸不硬化，坡上以草皮绿化或种植低矮树木。

工程要求：水深不低于1.5米，最好达到2.5米以上。生物浮床：大小1.5×4米,间隔4～8米，覆盖面达水面1/3～2/3；贝类河蚌、螺蛳，数量30～50千克/亩。植物挺水植物种植在岸边，以吸收利用水体中营养盐。

过滤坝构建技术

用空心砖或钢架结构搭建过滤坝外部墙体，在坝体中填充大小不一的滤料，滤料可选择陶粒、火山石、细沙、碎石、棕片和活性炭等，以进一步滤去水体中的悬浮物。坝宽不小于2米，坝长不小于6米，并以200亩养殖面积为起点，原则上每增加100亩养殖面积，坝长加1米；坝高应基本与塘埂持平，坝面中间应铺设板块或碎石，两端种植低矮景观植物。坝前应设置一道细网材质的挡网，高度与过滤坝持平，用以拦截落叶等漂浮物。过滤坝建设还应注重汛期泄洪设施配套。

工程要求：框架采用两排空心砖搭建外部结构，空心砖方向与水流方向保持一致。宽度不小于2米，可根据实地情况选择大小。填料采用陶瓷粒或火山石等多孔吸附介质材料，碎石、棕片和活性炭等。最好袋装，便于冲洗。坝面中间铺设板块或碎石，两端种植低矮景观植物

曝气池构建技术

曝气池面积为尾水处理设施总面积的5%左右，曝气头设置密度不小于每3平方米1个，曝气头安装时应距离池底30厘米以上，罗茨风机功率配备不小于每100个曝气头3千瓦，罗茨风机须用不锈钢罩保护或安装在生产管理用房内。曝气池底部与四周坡岸应硬化或水泥板护坡或土工膜铺设，以防止水体中悬浮物浓度过高堵塞曝气头。应在曝气池中定期添加芽孢杆菌、光合细菌等微生物制剂，用以加速分解水体中有机物。

工程要求：曝气管安装在池底，安装曝气盘或微孔曝气管，通过底部增氧方式，增加水体中溶解氧的含量，配备1台3～4千瓦罗茨鼓风机，安装80～100个曝气头。微生态制剂添加：使用光合细菌等微生物制剂，以降解水体中的污染物。

生物净化池构建技术

生物净化池面积占尾水处理设施总面积的10%左右，池内悬挂毛刷或弹性涂料等生物滤膜，密度不小于6000根/亩，毛刷设置方向应与水流方向垂直，毛刷底部也须用聚乙烯绳或不锈钢丝固定，确保毛刷挺直，不随水流飘动。定期添加芽孢杆菌、光合细菌等微生物制剂，用以加速分解水体中有机物。池塘四周坡岸不硬化，坡上以草皮绿化或种植低矮树木。

工程要求：悬挂弹性填料等生物挂膜，悬挂密度为6000根/亩。定期添加芽孢杆菌、光合细菌等微生物制剂，用以加速分解水体中有机物。通过种植沉水、挺水、浮叶等各类水生植物，吸收利用水体中的氮磷营养盐，并可在池中放养少量的鲢鳙鱼和河蚌、螺蛳、青虾等水生动物，以滤食水体中的浮游植物。

生态净化池（人工湿地、洁水池）构建技术

洁水池面积应占尾水处理设施总面积的40%以上，填料选择具有一定机械强度、比表面积较大、稳定性良好并具有合适孔隙率及表面粗糙度的填充物，如火山岩、陶砾、矿渣、鹅卵石或磁珠等高分子材料。移栽成活率高、耐污去污能力强、耐寒性好的芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉、鸢尾、再力花、睡莲等本地植物。合理选择植物种类，分类搭配，保证四季均有植物生长。

工程要求：填料选择具有一定机械强度、比表面积较大、稳定性良好并具有合适孔隙率及表面粗糙度的填充物，如火山岩、陶砾、矿渣、鹅卵石或磁珠等高分子材料。选用移栽成活率高、耐污去污能力强、耐寒性好的芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉、鸢尾、再力花、睡莲等本地植物

植物的选择

沉水植物可选择狐尾藻、眼子菜、金鱼藻、黑叶轮藻和伊乐藻；挺水植物可选择香蒲、水芹菜、藕和美人蕉等；浮床植物可选择水禾、菖蒲、睡莲、凤眼莲和空心菜等。潜流湿地植物根据植物的耐污性能、生长能力、根系的发达程度以及经济价值和美观等因素来确定。主要选择间种菖蒲和美人蕉、鸢尾等，种植密度为2～3株/平方米。

其他设施设备的配置

(1)排水设施建设。所有排水设施应为渠道或硬管，不得使用软管，应尽可能做到水体自流，因地势原因无法自流的，应建设提升泵站。通过泵站合理控制各处理池水位，确保各设施正常运行，处理效果良好。

(2)物联网技术应用。一是远程监控。在尾水处理设施的中央和排水口各安装一套可360°旋转监控摄像头，进行远程监控。二是智能控制。在曝气设备上安装智能曝气控制装置，做到定时开关曝气设备。

注意事项

1.养殖池塘应具有一定规模且成连片布局，且养殖场具有一定的水、电、通讯条件。

2.养殖区域内具有较好的组织管理结构，具有一定数量的技术人员。

3.定期保持对水质的监测与检测，加强对尾水治理设施的运行与维护。