东营地区三种南美白对虾工厂化养殖尾水处理技术介绍

王万冠 赵海涛 许欣 徐晓林 王晓璇

摘 要：东营市现代农业示范区规划布局了水产养殖集聚区，引进了三个工厂化循环水养殖项目，文章分别就其尾水处理技术进行了简单介绍和分析。其中，东营尚牧农业科技有限公司和阔海水产科技有限公司采用生态湿地净化技术，并且实现养殖水多级利用;东营正大水产有限公司则采用RAS循环水养殖技术，自动化程度高，具有节水节地的优点。

关键词：东营;工厂化水产养殖;尾水处理

南美白对虾具有耐盐度广、生长速度快、不善动、无需潜伏泥沙等特点，非常适宜工厂化养殖[1]。工厂化养殖模式不仅能实现对虾高密度、集约化养殖，还具有产量高、效益好等优点，并且克服了传统池塘养殖模式占地广、受气候制约等的缺点[2]。近年来，随着生态环保理念的深入，工厂化养殖模式逐渐成为对虾养殖新趋势，工厂化养殖规模也越来越大，据相关统计数据，2019年东营市南美白对虾工厂化养殖面积发展到30万m2。但传统的池塘养殖和粗放的工厂化养殖导致大量的残饵和粪便排入水体，致使养殖水域环境恶化，严重制约了对虾养殖业绿色健康发展。2018年，《渤海综合治理攻坚战行动计划》[3]明确要求推进海水池塘和工厂化养殖升级改造。2020年，农业农村部、山东省农业农村厅相继出台文件要求推进水产养殖业绿色健康发展，集成示范养殖尾水处理技术模式，实现养殖尾水资源化综合利用或达标排放。根据上级文件精神要求，东营市政府积极推进现代渔业绿色生态发展，要求全面实施对虾工厂化养殖尾水处理项目，确保尾水达标排放或循环利用。

根据国家水产行业标准，水产养殖排放尾水水质必须符合《淡水池塘养殖水排放标准》（SC/T 9101-2007）和《海水养殖水排放要求》（SC/T 9103-2007）。

现选取东营市现代农业示范区三个工厂化南美白对虾养殖项目，分别就其尾水处理技术进行简要介绍和分析。

1 三种工厂化水产养殖尾水处理模式介绍

1.1 牧渔归陆上海洋牧场项目

该项目由东营尚牧农业科技有限公司（鲲瑛（上海）生物科技有限公司全资子公司）投资建设，主要建设南美白对虾生态养殖和育苗基地、对虾加工厂以及体验式销售和休闲旅游基地。项目占地面积155.3 hm2，设施化养殖面积70.5 hm2，达产后预计年产无抗对虾万吨以上。

该项目采用“ECNI全生态养殖系统”，通过“养殖三阶处理-养殖水监控及调节-养殖出水回用-养殖尾水净化”等生态级养殖用水处理，养殖过程中不使用抗生素、激素、消毒剂，保障养殖水水质指标、营养指标和有益菌活性指标，实现经济效益和社会效益双丰收[4]。

养殖中的水处理过程如图1所示，主要是利用生态系统调控原理，以生态技术对养殖水环境的菌相、藻相、营养构成等进行三阶处理。养殖原水首先通过一级处理池的物理过滤和生物抑菌处理，再进入二级处理池进行益生菌活化与增殖，促进有益微生物菌群增殖，分解水中污染物，例如粪便、残饵等，同时配合生态饲料的养殖技术，通过营养免疫饲喂，促进动物消化能力和免疫力提升，改善动物体质，提高动物抗病、抗逆、抗应激的能力[5]。

三级处理池的排水口通过管道分别与一级处理池和尾水处理池连通，底部设有漏斗形颗粒物收集装置用以回收固体残渣。养殖水经三级处理池固液分离预处理后排入沉淀池进行二次处理，然后进入尾水处理池，尾水处理池包括表面流和潜流湿地装置以及尾水水质监测系统，表面流和潜流湿地装置用于进行降磷、降氮等的生物处理过程，再经水质水质监测系统监测达标后排放，并进行重复利用。

1.2 阔海1 000 t海水鱼虾智慧养殖项目

该项目由东营市阔海水产科技有限公司投资建设，主要建设循环水养殖车间、种苗及藻类培养车间，配套生物安全实验室、水质检测实验室、原水处理系统、人工湿地尾水处理系统。项目占地34 hm2，工厂化养殖车间24 960 m2，养殖南美对虾、半滑舌鳎、石斑鱼，投产后预计年产1 000 t海水鱼虾。

该项目秉持生态环保的技术理念，依托自主研发的AI人工智能养殖系统和生态湿地修复技术，在赋能智慧工业化水产养殖的同时，沉淀人工湿地及湿地修复技术，为工业化水产养殖及池塘养殖提供湿地修复材料，实现养殖用水的循环使用和达标排放，带动水产养殖业转型升级[6]。

尾水处理过程如图2所示，采用人工湿地技术，养殖尾水经预处理后，首先通過贝类净化通道，利用贝类的滤食和富集特性去除悬浮颗粒、有机质、藻类和重金属等;然后进入人工湿地尾水池，通过在人工湿地上建立水生态系统，利用内基质、植物、微生物等协同作用，通过物理、化学、生物三重作用将悬浮物、可溶性有害物质和气体从水体中排出或转化为无害物质，达到尾水净化的目的[7]。

1.3 正大水产大虾养殖项目

该项目由东营正大水产有限公司（隶属于世界500强企业卜蜂（国际）投资有限公司）投资建设，主要建设南美白对虾的水产设备及设施开发、种苗繁殖、大虾养殖基地示范以及饲料营养研发，并配套污水处理设施。项目一期占地约3.3 hm2，建成后预计年产540 t大虾。

该项目采用RAS循环水养殖技术进行集约化、设施化、高密度养殖，产量稳定，成活率高，且环保高效。并且，正大集团针对虾类养殖研发了各类生物制品，让其参与养殖池的生态循环，一方面可改善水体质量，清除有机废物;另一方面可抑制、排斥病原微生物的繁殖生长，达到防治病害的目的，为南美白对虾的生长创造优越的成长环境，确保养殖的成功率。

尾水处理过程如图3所示，养殖尾水首先通过鼓式固液分离装置进行固体物质去除，特别是虾类的蜕壳;然后进入反硝化装置对水体进行无害化处理;通过无害化处理后进入消毒环节，通过紫外线、超滤及臭氧对循环水体进行消杀;随后进入生物滤池，通过培养益生菌，分解、去除养殖水体中的有害物质（如亚硝酸盐、氨氮、有机物、二氧化碳等）;最后对水体进行纯氧增氧，水质溶氧活化后重新循环利用。尾水处理单元需进行反冲洗，清理截留杂质，以便保证装置持续稳定运行。

2 三种尾水处理技术对比分析

工厂化循环水养殖中，养殖用水的调控调节与尾水处理最为关键，同时要选用优质苗种，选择营养均衡、消化吸收率高、质量稳定的优质对虾配合饲料，并坚持观察虾的健康状况，随时调整投喂量，还要注意养殖池增氧[8]。

上述介绍的三种水处理技术中，前两种模式都采用了生态湿地净化技术，并且上一级排水为下一级继续利用，提高了利用效率，增加了养殖效益。第三种模式采用的RAS循环水技术，自动化程度高，并且具有节地节水、提质增产的优势。

其中，尚牧公司采用的ECNI全生态养殖技术具有科学、稳定、可量化、好管理的特点，具有非常强的推广性。该技术可以实现稳定可控的成活率，并且养殖过程完全无药残，口感和产品品质得到提升。此外，采用ECNI技术可以显著降低循环水频率，节约传统养殖不可避免的药物费用，通过电费和药费的节约降低总养殖成本。

阔海公司采用的人工湿地水处理技术主要针对养殖尾水达标排放或循环利用的问题，以现有池塘为基础进行人工湿地改造，进行养殖尾水处理，工程造价低，易于管理维护。而且人工湿地生态池内还可套养适宜的经济生物，如东营本土原产的湿地植物（大叶藻等）、湿地生物苗种（文蛤、长牡蛎等），在增加经济效益的同时，推动东营本土生物种质资源保护。

正大水产引入的陆基零换水工厂化集约式养殖模式，采用正大集团培育的优质对虾种苗，年可产虾7批，大大提高了养殖生产率。同时，项目遵循“减量化、资源化、再利用”循环经济理念，采用RAS循环水利用和设施化养殖技术，既实现了粪污等养殖废弃物的资源化利用，提高资源利用效率，又净化了水体，进行循环利用，还能节约土地，1万t虾相比传统养虾可节约土地1 333 hm2。

3 结论

目前对虾养殖仍较传统，设施化、集约化程度低，养殖尾水随意排放，既对环境造成不利影响，也不利于资源的有效利用。为引导对虾养殖业的转型升级、提高对虾养殖水平，应探索一些“设施装备良好、模式技术先进、生态环境优良、规范标准生产、管理制度完善、产品质量安全、示范辐射突出”的生态养殖模式，打造一批符合本地产业实际，有特色、效果好、可复制推广的养殖尾水治理技术模式，推动水产养殖业绿色可持续发展[9]。

同时，养殖场的目的是盈利，水产养殖中要考虑自身养殖成本，尾水处理时就应根据现场实际情况，做好水质监控，分析产生的原因，在符合相关标准的前提下，选择合适的尾水处理技术，对症施策，实现养殖尾水达标排放或多级循环利用，促进经济效益和社会效益双丰收。

参考文献：

[1] 李玉伟，宋峰.南美白对虾工厂化养殖技术[J].齐鲁渔业，2016（4）：25-26.

[2] 靳明建，王超.如东县四种南美白对虾养殖尾水处理模式的比较[J].河北渔业，2019（11）：17-19.

[3] 生态环境部，发展改革委，自然资源部.渤海综合治理攻坚战行动计划[Z].2018-11-30.

[4] 李虹豆. 安全食品产业生态圈发展模式分析：基于鲲瑛生物的案例研究[J]. 上海商业， 2017（12）：22-24.

[5] 王强，王丰毅，李延发.一种养殖水质调控系统的制作方法：13581797[P].2018-01-30.

[6] 单喜双，肖自东，全萌，等.利用人工湿地处理水产养殖废水[J].农业与技术，2017（14）：253-254.

[7] 陈献稿，黄世明，石建高.水产养殖尾水处理技术现状及其开发利用[J].温州农业科技，2016（3）：11-16.

[8] 劉金明，王金山，苑春亭，等.北方地区南美白对虾工厂化养殖技术[J].河北渔业，2004（4）：25-26.

[9] 农业农村部办公厅.关于实施2020年水产绿色健康养殖“五大行动”的通知[Z].2020-03-30.