山东工厂化海水养殖尾水排放管理对策建议
2022-10-13迟守峰
文/迟守峰
近年来,中央把生态文明建设摆在全局工作的突出位置,不断强调加快生态文明建设,着力解决突出环境问题。2018年11月,生态环境部等三部委联合印发《渤海综合治理攻坚战行动计划》,明确以莱州湾海域为重点,优化水产养殖生产布局,治理海水养殖污染,推进沿海县(市、区)海水池塘和工厂化养殖升级改造。2022年1月,农业农村部和生态环境部联合印发《关于加强海水养殖生态环境监管的意见》,围绕加强科学布局、转变养殖方式、改善养殖环境、强化生产监管等方面作出全面部署,并对加强海水养殖生态环境监管提出明确要求。
为落实中央文件精神,山东省印发《关于加强入海排污口整治工作的指导意见》,要求坚持标本兼治、系统推进、务求实效的原则,以改善海洋生态环境质量为核心,开展全海域入海排污口整治,规范环境监督管理,有效管控陆源污染物排海,加快建设绿色可持续的海洋生态环境。为进一步掌握山东省工厂化海水养殖尾水排放情况,科学分析其对海洋生态环境的影响,我们选取了山东省北部沿海地区近300个工厂化海水养殖场(户),开展养殖尾水排放情况调查监测,共获取监测数据3000多组。
一、工厂化海水养殖尾水排放现状
(一)主要养殖品种和尾水排放规律
调查区域内工厂化海水养殖主要品种为大菱鲆、海参和南美白对虾。其中,大菱鲆采用持续流水的养殖尾水排放方式,养殖周期平均为18个月。海参采用间歇排放的养殖尾水排放方式,排放频率随季节发生变化,夏季水温高,1天~2天集中排放1次,冬季水温低,1周排放1次,养殖周期平均为12个月。南美白对虾也采用间歇排放的养殖尾水排放方式,随养殖过程每日排放10%~30%水体,养殖周期平均为3个月。
(二)养殖尾水的主要水质指标
海水养殖尾水是指由海水养殖活动产生、经养殖池塘或工厂化车间排入受纳海域中的养殖排放水。其主要水质指标包括pH值、悬浮物质、化学需氧量(COD)、活性磷酸盐、无机氮(亚硝酸盐氮、氨氮、硝酸盐氮)、铜、锌等。
(三)监测结果的指标范围及变化特征
(1)pH值最大值8.07,最小值7.14,平均值7.59,不同区域和养殖类型的pH值变化不大。
(2)悬浮物最大值313.2mg/L,最小值2.2mg/L,平均值16.1mg/L。养殖尾水中悬浮物浓度与养殖类型有显著关系,海参和南美白对虾养殖尾水中的悬浮物浓度明显高于大菱鲆养殖尾水中的浓度。
(3)化学需氧量最大值21.1mg/L,最小值0.41mg/L,平均值1.92mg/L。养殖尾水中化学需氧量浓度与养殖类型有显著关系,南美白对虾养殖尾水中化学需氧量浓度明显高于海参和大菱鲆养殖尾水中浓度。
(4)活性磷酸盐最大值0.706mg/L,最小值0.002mg/L,平均值0.088mg/L。养殖尾水中活性磷酸盐浓度与养殖类型有显著关系,南美白对虾养殖尾水中的活性磷酸盐浓度明显高于海参和大菱鲆养殖尾水中的浓度。
(5)无机氮是亚硝酸盐氮、氨氮和硝酸盐氮的浓度之和,最大值1.83mg/L,最小值0.063mg/L,平均值1.05mg/L。其中,亚硝酸盐氮平均值0.08mg/L,氨氮平均值0.230mg/L,硝酸盐氮平均值0.740mg/L。工厂化海水养殖尾水中无机氮浓度显著高于邻近海域海水中浓度,不同养殖类型的养殖尾水中无机氮浓度没有明显差别,但与养殖进水方式关系较大,采用地下海(咸)水作为养殖进水的养殖尾水中无机氮浓度普遍高于采用邻近海域海水作为养殖进水的养殖尾水中无机氮浓度;同时,无机氮浓度与养殖单位密度呈正相关关系,同一地区内养殖单位密度越大,养殖尾水中无机氮浓度越高。
(6)铜浓度最大值0.0926mg/L,最小值0.000986mg/L,平均值0.0106mg/L,全部监测数据均处于低浓度范围。
(7)锌浓度最大值0.0529mg/L,最小值未检出,平均值0.00576mg/L,全部监测数据均处于低浓度范围。
(四)分析评价结果
结果显示,海水养殖尾水中无机氮和活性磷酸盐浓度较高,平均值均超过《海水水质标准》(GB 3097-1997)中第二类标准值,其他监测指标值均在正常范围,符合《海水水质标准》中第二类标准值。大型养殖企业养殖尾水水质优于中小型养殖户。不同养殖类型中浓度较高的水质指标各有差异,南美白对虾养殖尾水中的悬浮物、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐浓度较高;海参养殖尾水中的悬浮物、无机氮浓度较高;大菱鲆养殖尾水中的无机氮浓度相对较高。
进一步研究发现,海水养殖尾水中营养盐浓度较高的主要原因,一是工厂化海水养殖普遍在海岸带地区打井,抽取地下海(咸)水作为养殖进水,进水中营养盐浓度使得营养盐底值变高。二是大菱鲆和南美白对虾养殖过程中普遍存在饲料投喂过量现象,多余的饲料溶解到水体中,导致养殖尾水中营养盐(主要是硝酸盐)浓度较高。三是养殖过程中密度大、水体循环速率小,养殖生物自身代谢产物造成养殖尾水中营养盐浓度较高。
二、存在的主要问题
(一)管理缺失
当前,山东省对工厂化海水养殖生产活动管理“章法不明”的问题较为突出。自20世纪90年代,山东省北部沿海兴起的“温室大棚+深井海水”工厂化海水养殖模式因其单产高、经济效益好、可持续生产等优势得到迅速发展,截至2021年,烟台市渔业部门登记在册的工厂化养殖单位共有1500多家,养殖水体达270万m,年产量3万t,虽然养殖规模得到快速发展,但绝大部分工厂化海水养殖经营主体为中小型散户,生产经营管理粗放。在养殖厂房用地审批、养殖生产经营、养殖尾水监测监管等方面没有明确的主管部门,存在建设用地、环境评价、营业执照等审批手续较为混乱的问题,水产养殖尾水治理和入海排放口整治方面阻力较大。
(二)规范缺乏
当前,国家和山东省层面缺乏工厂化海水养殖尾水排放及整治的强制性标准。2007年,农业部发布《海水养殖水排放要求》(SC/T 9103-2007),由于编制时间较早,且为推荐性标准,与工厂化海水养殖尾水排放现状匹配度差距较大,难以用来科学指导养殖尾水排放监管工作,影响了近岸海域海洋生态环境,也阻碍了海水养殖业可持续发展。不同于淡水养殖具备相对完善的尾水处理技术,海水养殖尾水由于盐度高、腐蚀性大等特点,一直缺乏科学有效、简单易用的尾水处理系统,现有的循环水养殖模式投入成本较高,目前只有个别大型水产养殖企业采用,政府管理部门和中小型养殖户对于如何整治改造,以及整治改造后的效果了解不多,导致该项工作缺乏科学指引和明确预期。
(三)基础设施不足
当前,工厂化海水养殖设施陈旧落后、年久失修、间歇失灵,配套环保设施建设不足,普遍存在养殖尾水未经处理、无序排放的情况。大部分工厂化海水养殖车间缺乏统一规划,乱搭乱建,各种管线错综复杂,安全生产不能得到有效保障;部分水域超负荷发展水产养殖,且多数池塘老化严重,排水沟渠内淤泥积累严重、渠道破损、造成有效水体不断减少、自净能力减弱,病害容易滋生、水体较易恶化。
三、对策建议
(一)加强审批管理,规范建设海水养殖项目
对新建、改建、扩建海水养殖建设项目要科学规划,依法审批。渔业、生态环境、国土资源、市场监管等部门应联动合作,加强在规划、环保、用地等环节的审查,完善审批手续。依法清除未经审批的海水养殖活动,取缔违规设置的水产养殖排污口。按照工厂化养殖企业应设置统一的排污口,排水水质符合相关排放要求的原则,清理合并一批集中分布、连片聚集的中小型海水养殖散排口,鼓励统一收集处理养殖尾水,设置统一的排污口。对布局不合理、责任不明晰、污染较为严重的养殖排污口予以规范整治。
(二)加强基础研究,科学制定排放评价标准
开展海水养殖污染防治及尾水排放状况调研,加强不同养殖品种、不同养殖模式下,工厂化海水养殖尾水排放对海域生态环境的影响研究,厘清工厂化海水养殖尾水对受纳水体的营养物污染、底泥污染、病原菌污染、生物用药污染等情况。海水养殖尾水排放标准是海水养殖尾水排放管理的重要依据,建议尽快修订《海水养殖水排放要求》(SC/T 9103-2007),统筹考虑区域养殖特点和经济技术可行性,按照地方水产养殖业水污染物排放控制标准制订技术导则及有关要求,科学制定工厂化海水养殖尾水中具有代表性且精简的控制指标(悬浮物、总氮、总磷及化学需氧量等)限值。
建立健全海水养殖尾水监测体系,提升工厂化海水养殖尾水的监测能力,依法推动工厂化海水养殖尾水自行监测。逐步加强对水产养殖用投入品、有毒有害物质等的监测分析,推动在线监测、大数据监管等技术应用。同时,应考虑工厂化海水养殖进水的水质情况,根据各项水质指标的增量(排水口和进水口的浓度差)进行工厂化海水养殖尾水的分析评价。
(三)加强政策支持,倡导海水养殖绿色发展
海水养殖业作为农业的组成部分,应按照实施乡村振兴战略的总要求,贯彻执行农业农村部发布的《关于加快推进水产养殖业绿色发展的若干意见》,科学制定绿色健康的海水养殖业发展规划,健全相关法律制度,明确政策导向。对符合环保要求的海水养殖活动建议加大政策支持力度,对养殖尾水实施集中处理、生态化处理的连片养殖区以及尾水达标排放率高的区域,从监测监管等方面加大帮扶力度。加大工厂化海水养殖尾水的治理资金投入,根据海水健康养殖要求,加大尾水处理前沿技术的转化、应用,安排专项资金用于工厂化循环水、养殖尾水的处理,避免养殖尾水直排入海带来环境污染问题。还应加强对海水养殖绿色发展好经验、好做法的宣传推广,增强海水养殖从业人员生态环境保护意识。