海水养殖废水的生物处理技术研究进展

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第27卷第1期青岛理工大学学报Vol_27No．12006JournalofQingdaoTechnologicalUniversity海水养殖废水的生物处理技术研究进展宋志文，王玮，赵丙辰，孙贤风(青岛理工大学环境与市政工程学院，青岛266033)摘要：当前海水养殖废水的排放量已超过陆源污水，是导致海洋环境不断恶化的重要原因之一．为了保护海洋环境，减少疾病传播，海水集约化养殖废水经处理后方能排放人海已成为海水养殖业发展的必然趋势．由于海水盐度效应和海水养殖废水污染结构的特殊性，增加了养殖废水的处理难度，研究海水养殖废水处理技术十分必要

2、．文章综述了国内外海水养殖废水生物处理技术研究现状和存在的问题，认为应该加强在工艺选择、处理能力与效能以及微生物等方面的研究．关键词：海水养殖，养殖废水，硝化细菌，废水处理，生物处理中图分类号：X17221世纪被称为海洋和生物世纪．美、英、日、法等国家相继提出优先发展海洋科学和海洋高新技术，以增强其开发管理海洋的能力．被誉为“绿色革命”的水产养殖业，作为缓解人类对食物的需求压力，避免对海洋捕捞资源过度开发的重要手段，备受世界关注．近年来我国海水养殖业发展迅速，养殖产量已连续多年居世界首位．随着海水养殖技术水平的提高和市场需求的扩大，海水养殖业已趋向集约化、高密度、高产出的养殖模式．与

3、此同时，海水养殖带来的环境污染问题也不容忽视，一方面养殖环境内的污染制约着海水养殖业的发展，另一方面养殖污染物的排放、沉积可引起水体富营养化，造成水质恶化，严重时导致养殖生态系统失衡、紊乱乃至完全崩溃．实际上，近年来，海水养殖废水排放总量已超过陆源污水排放，这可能是导致海洋环境不断恶化的重要原因之一．为了保护海洋环境，减少疾病的传播，封闭式海水池塘养殖、工厂化育苗及工厂化养殖等废水经处理后方能排放入海已成为海水养殖业发展的必然趋势．1海水养殖废水处理技术由于海水盐度效应，以及养殖废水中污染结构与常见陆源污水的差异，增加了养殖废水的处理难度，单纯针对海水养殖废水处理的专有技术很少．目前

4、主要采用常规的物理、化学和生化工艺处理养殖废水，目的在于降低养殖废水中的化学耗氧量(COD)、悬浮物(ss)和氨氮(NH一N)浓度，然后部分循环利用．1．1物理处理技术物理处理技术是目前研究和应用较多的海水养殖废水处理技术，特别是沉淀、过滤和泡沫分离等技术，这些物理处理设施具有造价和运行费用低等优点，缺点是只能去除水体中的悬浮物，不能去除溶解性污染物，特别是不能除去对鱼类等养殖对象有强毒性的氨氮．1．2化学处理技术在化学处理技术中，氧化技术较多应用于海水集约化养殖废水处理，由于臭氧具有氧化能力强，处理后的水体中溶解氧含量高，能快速分解水体中有机质和还原性无机质，杀灭水体中的病毒、细菌

5、和微藻，无*山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目(A2002-148)；建设部项目(O4—2一O6O)编辑部约稿收稿日期：2OO5一O3一O3维普资讯http://www.cqvip.coml4青岛理工大学学报第27卷二次污染等优点，特别适合海水养殖废水中污染物特点和处理后的水质要求．臭氧氧化技术的不足之处是处理成本较高，残留的臭氧对养殖对象产生一定的毒性作用[1]．1．3生物处理技术生化处理技术利用微生物的吸收、代谢作用去除水体中有机物和氨氮，与物化技术相比具有投资低、不易产生二次污染等优点，是处理溶解态污染物最经济有效的方式．海水养殖废水中的有机物主要为碳水化合物、蛋白质、脂肪

6、等，可生化性好，特别适合采用生化处理技术．目前海水养殖废水生化处理中应用较多的是生物接触氧化、生物转盘、生物流化床口等工艺，在这些工艺中生物相大多来源于自然或人工环境中的混合菌群，虽然经过驯化，但是由于异养菌大多为贫营养菌，加上养殖废水的盐度效应，使得总体代谢选择性和有效微生物比例较低，系统的单位体积处理负荷不高．在生物处理过程中，氨氮在硝化细菌作用下被转化为硝态氮，后者进一步被反硝化细菌转化为游离氮气，硝化作用在养殖循环水等的生物脱氮处理中极为重要，其研究受到广泛关注]．研究表明，海水中硝化菌群十分贫乏，提高硝化细菌的浓度对生物脱氮具有十分重要的意义[4]．常规的细菌分离纯化方法、

7、最大可能数法、选择性平板等不能有效地获得硝化细菌，从而限制了人们对硝化细菌的研究与利用．国外已有硝化细菌培养方面的专利技术，其中一些已形成工业化生产，但产品价格较昂贵．开发经济的硝化细菌培养技术，已成为国内在该领域的一个研究重点．针对海水养殖废水的水质特点，人们研究一些新工艺和新方法用于处理海水养殖废水．微生物固定化技术是一项可应用于海水养殖废水处理的生物工程技术，固定化的对象有藻类、细菌等．与游离细胞相比，固定化微生物具有细胞密度高、反应速度快、运行稳定