Wstęp
Wraz z pogłębiającą się reformą struktury społeczno-gospodarczej branża akwakultury rozwija się szybko. Jednakże w trakcie tego procesu kwestia zanieczyszczenia ścieków pochodzących z akwakultury przyciągnęła powszechną uwagę wszystkich warstw społeczeństwa. Dlatego ogromne znaczenie mają szkody, jakie ścieki z akwakultury wyrządzają produktom wodnym i środowisku, a także odpowiednie technologie oczyszczania.
Obecnie najpopularniejszą metodą jest-akwakultura o dużej-stawie. Model ten wytwarza dużą ilość odchodów i resztek paszy, co prowadzi do poważnego zanieczyszczenia wody w akwakulturze. Kwestia ta stała się jedną z głównych sprzeczności pomiędzy rozwojem społeczno-gospodarczym a ekologiczną ochroną środowiska.
Jeżeli zanieczyszczonej wody nie uda się szybko oczyścić, będzie to miało bezpośredni wpływ na wydajność produkcji i jakość produktów wodnych, a także poważnie zaszkodzi środowisku akwakultury. Dlatego zagrożenia związane z zanieczyszczeniem ścieków z akwakultury i odpowiednie technologie oczyszczania wymagają naszej dużej uwagi. Niezbędne jest podniesienie poziomu technicznego oczyszczania ścieków, podniesienie jakości produktów wodnych i zmniejszenie wpływu na środowisko zewnętrzne, zapewniając w ten sposób niezawodne wsparcie dla skoordynowanego rozwoju chińskiej gospodarki i ekologii.
Zagrożenia związane z zanieczyszczeniem ściekami z akwakultury
1. Szkodliwość dla produktów wodnych
Zacofane techniki akwakultury są obecnie poważnym problemem w chińskim przemyśle akwakultury. Część rolników w pogoni za maksymalnymi korzyściami ekonomicznymi zaniedbuje oczyszczanie ścieków w procesie produkcyjnym. Z biegiem czasu powoduje to akumulację dużej ilości substancji zanieczyszczających, poważnie uszkadzających środowisko akwakultury. To nie tylko niszczy lokalny ekosystem, ale także zagraża zdrowiu ludzkiemu.
Aby obniżyć koszty, wielu rolników ślepo podaje duże ilości paszy niskiej-jakości i nadużywa różnych dodatków, takich jak stabilizatory, środki dezynfekujące i antybiotyki. Praktyki te poważnie szkodzą warunkom życia organizmów wodnych. Ponadto do wody rozpuszcza się duża ilość szkodliwych substancji, które powodują poważne zanieczyszczenie wody.
Dodatkowo niektórzy rolnicy stosują silnie toksyczne leki dla wygody codziennego zarządzania. Leki te często zawierają metale ciężkie. Gdy te metale ciężkie zostaną wchłonięte przez organizmy wodne, a następnie skonsumowane przez ludzi, stopniowo gromadzą się w organizmie człowieka, potencjalnie powodując chroniczne uszkodzenia-lub nawet ostre zatrucie metalami ciężkimi w ciężkich przypadkach.
Według badań ekspertów do powszechnych metali ciężkich gromadzących się w organizmach wodnych zalicza się ołów i rtęć. Gdy pierwiastki te dostaną się do organizmu człowieka, mogą spowodować nieoczekiwane konsekwencje, co jest poważnym problemem wymagającym szczególnej uwagi.
2. Szkoda dla środowiska
W akwakulturze najczęstsze jest rolnictwo intensywne. Rolnictwo-o dużej gęstości prowadzi do znacznego gromadzenia się odpadów metabolicznych w wodzie, zwiększając poziom azotu i fosforu. Sprzyja to wzrostowi materii organicznej w wodzie i zwiększa stężenie zanieczyszczeń organicznych.
Takie zanieczyszczenia wymagają dokładnego oczyszczenia; w przeciwnym razie nadmiar materii organicznej pochłonie tlen rozpuszczony w wodzie. Dodatkowo wzrost zawartości azotu amonowego i azotynów sprzyja rozwojowi szkodliwych bakterii i planktonu, prowadząc do eutrofizacji i degradacji jakości wody.
Kiedy tak zanieczyszczona woda przedostanie się do otaczającego środowiska naturalnego, powoduje to poważne szkody ekologiczne.
Technologie oczyszczania ścieków w akwakulturze
1. Technologia obróbki fizycznej
W oczyszczaniu ścieków w akwakulturze technologie fizyczne mają na celu usunięcie zawiesin ze ścieków, a tym samym maksymalne zmniejszenie biochemicznego zapotrzebowania na tlen (BZT). Typowe metody oczyszczania fizycznego obejmują filtrację i oddzielanie piany. Najważniejszymi zaletami tych metod są niski koszt i łatwość obsługi. Jednakże metody fizyczne są na ogół nieskuteczne w usuwaniu azotu amonowego z wody.
Separacja piany polega na tworzeniu się maleńkich pęcherzyków powietrza w wodzie w wyniku napowietrzania. Powierzchniowe-substancje czynne w wodzie przylegają do tych pęcherzyków i unoszą się na powierzchnię, tworząc warstwę piany. Samo usunięcie tej piany może zapewnić pewien stopień oczyszczenia wody. Eksperci opracowali ulepszoną kolumnę do oddzielania piany, która ma-konstrukcję krzyżową, która ułatwia unoszenie się piany, jednocześnie zapobiegając jej zatrzymywaniu. Rozmiar pęcherzyków można regulować w zależności od potrzeb, aby zoptymalizować efekt separacji.
Filtracja polega na przepuszczaniu ścieków przez filtr w celu usunięcia zawieszonych cząstek. Metoda ta skutecznie eliminuje rozpuszczone zanieczyszczenia metalami ciężkimi, w zależności od użytego materiału filtracyjnego.
Technologia obróbki chemicznej
Metody chemicznego oczyszczania ścieków z akwakultury obejmują przede wszystkim procesy utleniania i elektrochemiczne. Metody te umożliwiają osiągnięcie wysokiego poziomu usuwania zanieczyszczeń. Jednak właściwa kontrola nad rodzajem i dawkowaniem środków chemicznych ma kluczowe znaczenie, aby uniknąć wtórnego zanieczyszczenia.
- Utlenianie wykorzystuje środki utleniające, takie jak ozon lub nadtlenek wodoru, do rozkładania organicznych zanieczyszczeń w wodzie. Utleniacze te mają silne właściwości utleniające, dzięki czemu są bardzo skuteczne w oczyszczaniu zanieczyszczonej wody.
- Oczyszczanie elektrochemiczne polega na doprowadzeniu do ścieków prądu elektrycznego, który może rozłożyć zanieczyszczenia, takie jak azot amonowy i azotyny, zapewniając w ten sposób skuteczne oczyszczanie.
Technologia oczyszczania biologicznego
1. Proces osadu czynnego
Metoda osadu czynnego polega na napowietrzaniu ścieków w celu umożliwienia przetrwania i namnażania się mikroorganizmów tlenowych w zanieczyszczonej wodzie. Te mikroorganizmy rosną i tworzą kłaczki-podobne do osadu, które mają silne właściwości utleniające i adsorpcyjne, umożliwiające skuteczne usuwanie zanieczyszczeń.
Badania przeprowadzone przez ekspertów wykazały, że dodanie siarczanu i żelaza-wartościowego (ZVI) może znacząco poprawić skuteczność odwadniania osadu czynnego. Skuteczny zakres dawkowania wynosi 0–30 g/l dla ZVI i 0–6 g/l dla nadsiarczanu amonu. Kiedy te substancje zostaną zmieszane i doprowadzone do neutralnego pH, można zmaksymalizować wydajność procesu osadu czynnego.
2. Technologia biofilmu
Technologia biofilmu polega na umieszczeniu-bionośników (wypełniaczy) w filtrze biologicznym. Mikroorganizmy przylegają do powierzchni tych nośników i tworzą biofilmy. Te biofilmy są odpowiedzialne za rozkład substancji organicznych w ściekach.
Badania pokazują, że umieszczenie reaktora z biofilmem w wodzie na zaledwie 47 minut może skutkować usunięciem aż 90% zanieczyszczeń, w tym azotu amonowego. Po użyciu nośniki można odzyskać i ponownie wykorzystać, dzięki czemu technologia biofilmu jest rozwiązaniem zrównoważonym i przyjaznym dla środowiska.
3. Ekologiczna metoda oczyszczania
Ekologiczna metoda oczyszczania polega na racjonalnym konfigurowaniu sztucznych mokradeł i ekologicznych koryt pływających. Rośliny w tych systemach absorbują zanieczyszczenia organiczne z wody.
Eksperci przeprowadzili również badania nad tą metodą. Na przykład podczas eksperymentu z kiełkowaniem nasion jęczmienia odkryto, że środki dezynfekcyjne, takie jak etanol i wybielacz, znacznie zmniejszają szybkość kiełkowania nasion. Jednakże zastosowanie roślin jęczmienia do oczyszczania ścieków z akwakultury wykazało dobre wyniki oczyszczania, co wskazuje na potencjał metod ekologicznych w oczyszczaniu ścieków.
W dzisiejszej dobie szybkiego rozwoju społeczno-gospodarczego jakość życia ludzi znacznie się poprawiła. Przemysł akwakultury nie tylko przyczynia się do ciągłego wzrostu gospodarki, ale także lepiej zaspokaja coraz bardziej zróżnicowane potrzeby społeczeństwa. Perspektywy rozwoju akwakultury są zatem obiecujące.
Wniosek
Musimy jednak zwrócić szczególną uwagę na ryzyko zanieczyszczenia wody występujące obecnie w akwakulturze. Tradycyjne metody akwakultury spowodowały znaczne zanieczyszczenie zbiorników wodnych wykorzystywanych w rolnictwie, co jest sprzeczne z długoletnim-celem Chin, jakim jest budowanie społeczeństwa przyjaznego dla środowiska i oszczędzającego-zasoby.
Dlatego niezwykle istotne jest poważne podejście do problemu zanieczyszczenia wody w akwakulturze i ciągłe doskonalenie technologii uzdatniania wody. Wprowadzając i stosując bardziej zaawansowane i innowacyjne metody leczenia, możemy promować zrównoważony i-przyjazny dla środowiska rozwój przemysłu akwakultury w Chinach i ostatecznie maksymalizować jego korzyści społeczno-gospodarcze.