养殖池塘尾水净化模式、技术设计与管理

尹思慧，韩飞，王维红，高淑慧，金晶，黄鸿兵

（江苏省淡水水产研究所，江苏 南京 210017）

江苏省位于中国大陆东部沿海中心，辖江临海，扼淮控湖，地跨长江、淮河南北，京杭大运河从中穿过，区域内水域滩涂资源丰富，是我国唯一拥有大江大河大湖大海的省份，适合发展渔业。2019年，全省水产养殖面积6×105hm2，水产品总产量4.84×106t，渔业产值1 741 亿元，分别位居全国第三、第五和第一。为了践行习近平总书记提出的“绿水青山就是金山银山”的发展理念，响应《关于加快推进水产养殖业绿色发展的若干意见》（农渔发〔2019〕1 号）等文件精神，贯彻落实省委省政府关于生态文明建设的总体布局，推进全省水环境治理和生态渔业建设，江苏省计划用3 年时间，对全省水产养殖主产区养殖池塘实施生态化改造，推广生态健康养殖技术模式，不断提高池塘养殖尾水处理水平。现就养殖池塘尾水净化模式、生态化改造工程设计、养殖尾水净化可持续管理运维3 个主要方面进行具体阐述，从而为养殖池塘生态化改造进一步实施的可操作性提供支撑。

1 养殖尾水净化模式

养殖池塘尾水净化的模式选择，一方面与池塘区位、水源、地形、沟渠走向、养殖品种等有关；另一方面，应重点结合净化措施的经济性、可行性和可操作性，确保净化措施能落地，净化结果能实现。每个养殖场都有其适合的生态化改造方式，因地制宜，结构不同，材料各异，没有统一标准。

池塘养殖尾水净化通常有4 种模式：池塘容纳量控制净化模式、原位净化模式、循环水净化模式、异位净化模式。通过多地调研，江苏省多数地区养殖池塘生态化改造面临池塘面积较小、零散分布、水源条件差、改造资金不足、改造任务重的困境，此类型养殖池塘生态化改造的净化模式建议采用池塘容纳量控制净化或原位净化模式，可减小投入成本，且净化方式简单，具有可操作性与推广性。而对于高污染、面积较大、净化条件较成熟、资金充足的连片池塘，可采用循环水净化或异位净化模式。

1.1 池塘容纳量控制净化模式

对于分布在农村家前屋后的零散鱼塘，一方面池塘面积小，没有合适的净水水源，主要依靠自然降水或灌溉引水；另一方面，池塘周边没有排水沟渠，或者只有一个池塘，养殖尾水无法周转循环使用。这一类养殖池塘建议通过降低养殖密度、改养排污量小的水产品、多品种立体混养等手段，使渔业养殖排污控制在水生生物自然净化的承载容纳量范围内，实现渔业养殖水体达标排放的目的。

1.2 原位净化模式

青虾、河蟹、小龙虾的池塘养殖，由于养殖密度不高，水草种植量大，适合采用原位净化模式。原位净化技术主要包括微生物净化、水生植物净化、滤食性水生动物净化和池塘原位改造技术。

1.2.1 微生物净化 通过微生物来降解水体中氨氮、亚硝酸盐、有机物，将其转化吸收，降低水体营养物质浓度，从而达到净化水质的目的。主要分为2种方式，一是施用微生态制剂，通过人为添加有益微生物，调整水体微生物菌落群体，培养有益微生物菌落群体，抑制病原微生物的生长，目前市场上常见的微生态制剂主要以光合细菌、芽孢杆菌、乳酸菌等微生物为主；二是生物膜法，将微生物附着在固体介质滤料或载体上，组成含有高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、原生动物以及藻类的生态系统，可有效地对水体进行净化。

1.2.2 水生植物净化 将水生植物移栽到人工高分子载体材料上，利用水生植物根系吸收水体氮磷营养物，然后通过收割植物移除水体营养盐，起到净化水质的效果。沉水植物：苦矮草、轮叶黑藻、伊乐藻、狐尾藻、眼子菜和金鱼藻等。挺水植物：香蒲、水芹菜、藕和美人蕉等。浮叶植物：睡莲、凤眼莲和空心菜等。

1.2.3 滤食性水生动物净化 通过滤食水体有机物颗粒和浮游动植物，以减少水体颗粒悬浮物和藻类，增加水体透明度。常见的滤食性水生动物包括鲢鱼、鳙鱼、河蚌、螺蛳等。滤食性水生动物一般作为套养品种，即可改善水质，又能增加饵料利用率，起到净化水质的作用。除了套养滤食性鱼类，还可以套放鲴亚科等碎屑食性鱼类。

1.2.4 池塘原位改造 通过池塘清淤来减少底泥中的腐殖质和污染物。通过池塘护坡（鱼类养殖池塘适宜采用生态砖护坡，虾蟹养殖池塘适宜采用覆膜护坡）降低驳岸坍塌、杂草腐烂等带来的外源污染；通过添置增氧设备来提高养殖水体的曝气程度，增加水体生物的活动能力，增加污染物的氧化暴露水平，消除养殖污染。

1.3 循环水净化模式

为提高原位净化模式的净化效果，也可以充分利用池塘周边的水沟、净水塘等地理条件构建净化能力更好的循环水净化模式。该模式下的池塘生态化改造，可以通过配置提水泵、改善进排水系统，将养殖区的池塘联接起来，单独设置一定面积比例的净水塘，构建养殖区“外源水—净水塘—养殖塘—净水塘”的水体循环利用系统。

1.4 异位净化模式

鲫鱼、草鱼、乌鳢等高密度养殖池塘，放养密度大，产污量大，与水体承载能力不匹配，需要净化能力更强的净化模式，适合采用异位净化模式。异位净化模式下的养殖池塘生态化改造，除原位净化模式下的各类改造继续使用外，增加构建人工多级湿地的措施，来增加养殖尾水的净化效果。

1.4.1 复合人工湿地净化 采用生态沟渠、沉淀、表流湿地、潜流湿地等多种类型人工湿地组合来处理水产养殖尾水，工艺原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对养殖尾水的净化。根据水流流动方式，人工湿地可划分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地，综合考虑，水产养殖尾水净化建议选择水平潜流人工湿地。

1.4.2 “三池两坝”净化 适用于按百亩以上小规模集中连片养殖池塘，大型渔业园区、规模化养殖场等养殖单位的尾水处理设施建设。构建“沉淀池+过滤坝+曝气池+过滤坝+生物净化池”系统，养殖用水处理后达标排出或回到养殖池塘，该净化技术需占用10%左右的土地。此外，江苏省地方标准《淡水池塘循环水健康养殖三级净化技术操作规程》（DB 32/T 3238—2017）是一种适合于江苏地区的养殖池塘生物净化技术，与“三池两坝”净化设计有一定相似性，该设计利用提水泵形成了覆盖养殖区的循环水系统，同时利用潜流坝和溢流坝实现三级净化分区，也可以认为是更完善的系统集成。

1.4.3 养殖池塘底排污 该技术将池塘改造成圆角锅底状，“锅底”设排污口与岸上排污井联通并用，池水由底层增氧系统/水车式增氧机推动池水缓慢旋转，使鱼粪、残饵在离心力作用下集中于“锅底”排污口，拔出排污井出水口控制管，底部水即在池塘水的压力下自动溢出，简单易行。

1.4.4 池塘工程化循环水养殖净化 该技术将工厂化循环水养殖的技术原理应用于淡水池塘养殖，将主养品种置于流水槽中，槽外的大池塘用于鱼粪收集和水处理。该模式包括养鱼流水槽、鱼粪集污池、集污装置、推水增氧装备、起鱼吊装设备、鱼菜共生装置、导流坝等，适合连片且有一定规模的池塘。

2 养殖尾水净化的工程设计

2.1 养殖尾水净化的技术要求

养殖尾水净化的技术要求是对净化模式的技术补充，通常包含水源水质、池塘规格、塘埂、护坡、进排水、净化区、设施配套（沉淀池、净化池、曝气池等）、水生植物配套、其他配套项目参数（水质检测设备、场地道路、渔业机械等）的设计要求。

2.1.1 水源水质 总进水口应建在水源上游部位，总排水口建在下游部位。进、排水沟（渠、管）必须分开。养殖场的进排水渠道一般应与池塘交替排列，池塘的一侧进水另一侧排水，使得新水在池塘内有较长的流动混合时间[1]。

2.1.2 池塘规格 同一区域内的池塘，应尽可能做到大小基本一致，一般以长方形，东西向，长宽比2∶1～4∶1 为佳。成鱼养殖池塘为6 670～13 340 m2，鱼苗、鱼种养殖池塘为1 334～3 335 m2，小龙虾、河蟹养殖池塘为在6 670～20 010 m2。建议塘底淤泥厚度不超过0.2 m。

2.1.3 塘埂 塘埂必须做到平整、统一。池塘塘埂顶面宽度应兼顾交通、埋电线杆、开渠、建分水井、种植、后续清淤等需要，一般为1.0～4.5 m。

2.1.4 护坡 养鱼池塘应尽可能采取护坡措施。常用的护坡材料有水泥预制板、混凝土、砖石、网片、防渗膜等。养殖虾蟹池塘可采取其他生态护坡措施。

2.1.5 进排水 常见池塘采用管道进水、管道排水。也有养殖池塘采用进水渠水压自流进池塘。排水有排水自流管道和靠水泵动力排水。

2.1.6 净化区 主要通过生态排水沟、沉淀池、曝气池、净化池、过滤坝、水生植物来实现。河蟹池塘养殖，净化区面积约占养殖面积的8%；常规鱼类池塘养殖，净化区面积约占养殖面积的10%～15%；泥鳅、乌鳢、鳜鱼、中华鳖等养殖品种的池塘养殖，净化区面积约占养殖面积的15%以上。

2.1.7 水生植物配套 净化区需适当种植相应的水生植物，吸收利用水体中营养盐，提高水质净化效果。水生植物可以选择伊乐藻、苦草、铜钱草、空心菜、狐尾藻、莲藕、荷花等，四周岸边种植美人蕉、菖蒲、鸢尾、再力花等植物。合理选择植物种类，分类搭配，保证四季均有植物生长。

2.1.8 其他配套项目参数 同步完善水质检测、电力、渔业机械、生产道路、生产管理用房等配套设施。

2.2 两类尾水净化模式的技术核心

2.2.1 池塘容纳量控制净化、原位净化模式

（1）阻断外源污染，整治池塘环境，池塘护坡等；

（2）提高自身净化能力，通过藻类、鱼类、水草的生长吸收养殖污染物；

（3）拿走转化物，及时捕捞长大的鱼类、处于生长末期的水草、螺蛳等。

2.2.2 循环水净化模式、异位净化模式

（1）进排水分离；

（2）零直排，设置净化区或净水池等单元；

（3）循环系统或净化系统建设，核心是根据净化能力、尾水停留时间，计算净化区的设计量；

（4）加强池塘内部的自身同步净化，模式优化等。

3 养殖尾水净化运维管理

这部分内容适用于连片养殖池塘标准化和生态化改造工程设施的日常运行维护管理，主要包括水生植物、设施、设备、其他四部分内容的运维管理。运维管理的规范性文件参照《太湖流域池塘养殖水排放要求》（DB32/T 1705—2018）、《淡水池塘养殖水排放要求》（SC/T 9101—2007）标准。

3.1 水生植物运维管理

及时清理、打捞枯枝落叶等垃圾，集中堆放及时清运，及时补种水生植物，科学控制病虫害，水生植物覆盖度应小于水面面积的三分之一。

3.2 设施运维管理

主要包括沉淀池、曝气池、过滤坝、生态净化池等设施的运维管理。其中，沉淀池池深＞2 m，种植挺水水生植物，投放一定量的滤食性水生生物，及时清捞动物残尸并视具体情况适量补充，定期清淤等。曝气池需及时清洗或更换，及时调整曝气系统的充氧量、曝气时间和频率，一般日开启时间控制在6～24 h，做好检查、维修记录和日常运行记录。过滤坝需确保水流通畅，定期对护堤进行检查维护，及时更换新的填料。生态净化池需种植荷花、睡莲、美人蕉、轮叶黑藻等水生植物，放养一定量的鲢、鳙、青虾、螺蛳、蚌等，及时清捞动物残尸并视具体情况适量补充，视水质情况使用经过活化的EM菌、芽孢杆菌等。

3.3 设备运维管理

主要包括严格按照设备操作规范操作，至少每周检查一次机器设备、建立设备维护登记制度并做好运行记录，定期进行校验，确保数据的准确性等。

3.4 其他运维管理

包括合理安排养殖尾水排放时间，严格执行进水处理、出水检测制度和标准、保证出水水质符合排放标准，尾水超标排放责任追究等。

4 结语

池塘生态化改造是当前渔业发展的趋势，通过标准池塘改造，可使单位面积的养殖容积增加66.7%，每667 m2产量增加20%，不仅能从量上解决渔业发展生产保供给问题，还能产生明显的经济、生态、社会和产业效益。主要表现在大幅提高水产品质量安全水平，减少人工成本，为休闲渔业打下很好的基础三方面[2]。各级政府要因地制宜，结合池塘的现状合理制定池塘净化方案，促进池塘生态化改造落地实施，推动渔业朝着绿色、高质、高效方向发展。