一种新型尾水处理设备的应用效果验证.pdf

技术与方法栏目编辑宋迁红一种新型尾水处理设备的应用效果验证黄俊霖，饶勇，刘超，陈章，杨慧君，邓玉平(四川渔光物联技术有限公司，四川成都6 1 0 0 0 0)通威四川渔光物联技术有限公司综合利用多种技术和管理措施，打造了多种设施渔业养殖技术体系。其中以尾水处理为基础的环境控制技术方案，不仅能够很好解决水产养殖对水体造成的污染，还能使水资源循环利用，大大提高了渔业养殖生产的环境保护能力，有效控制了渔业养殖的环境污染，从而实现渔业生产与生态环境的健康、平衡发展。公司在设备的初始运行中，进行了多方测试设计，针对设备的处理能力等进行了验证，得到了较为准确、清晰的测试数据和结果，为后期尾水处理模式的正常稳定运行提供了数据支撑和先决条件，也为将来设备的改造、升级、推广积累了案例和经验。一、新型尾水处理设备系统概况1.设备原理新型水产养殖尾水处理设备，采用新一代固液分离技术，集现代电子通讯物联网、机电自动化为一体，通过不锈钢微孔筛笼截留养殖尾水中残饵、鱼粪转化成的固体颗粒物，采用一系列特殊模块程序，从而达到固液分离的目的。2.设备特点本装备具有占地面积小、能耗低、尾水进机瞬间固液分离的特点，不用耗材和沉淀池，将大量分离上岸的残饵、鱼粪收集转化为生物基肥，变废为宝，消除了其转化为氨氮、亚硝酸盐等物质对水产品产生的危害。二、验证设计1.验证地点通威养殖户底排污池塘。2.验证时间2022年8 月3 一5 日。3.验证目的是为充分验证新型尾水处理设备在实际应用场景即池塘底排污系统中的污水处理性能（从理化指标上初步察看处理情况），若达到设计指标，则可继续在工厂化车间或高位池等设施化养殖中去验证和提升。三、验证操作1.验证材料新型尾水处理设备T-50、抽污管道、线缆若干、5 吨PE水桶、1 升玻璃烧杯5 只、A4纸4 张、十二参数水质分析仪1 台、氨氮和亚硝酸盐检测试剂、纯净水、试管、滤纸、比色管等若干、工具箱1 套。2.验证方法(1)验证准备。验证设备在既定时间到达现场，将设备安装在既定位置，管道、线缆接通后，使用池塘上层水(约2 0 厘米)进行设备运行验证。设备调试正常即进入正式验证环节。通过设备调节确保每次验证取水泵工作时长、高速离心时长、设备处理流量、污水流速和清水流速基本保持一致。(2)正式验证。利用水泵抽取池塘投喂区未经处理的原水（1 号水样)至PE桶内，在PE桶内取得原水1 升，装入1 号烧杯，PE桶通过管道进入尾水处理设备，尾水处理设备网目采用3 0 0 目，在设备运行过程中分别取得1 升漫水低转速水样、1 升高速离心处理初水样、1 升高速离心处理中水样、1升高速离心处理末水样，装入4 个1 升烧杯中，使用滤纸过滤到比色管中待用，利用十二参数水质分析仪，按照说明书步骤进行操作，测定氨氮、亚硝酸盐、悬浮物、色度、浊度的数值。待测定完成后，彻底清洗整套尾水处理系统、烧杯、比色管，然后按照上述流程重复采集、测定池塘排污口水样（2 号水样）、池塘进水口水样（3 号水样）、预先准备的纯净水水样。整个验证过程共取得4 个原始水样以及每个原始水样在验证过程中拥有5 个环节，共取测2 0 个水样，然后进行水质检测，最后记录测定数据。四、验证结果与分析1.验证的基础参数(表1)表1 基础参数取水泵工作时长高速离心时长处理流量序号（分钟）13污水流速清水流速(分钟）(米/时)(米/秒）(米/秒）)350科学养鱼2023.6331.461.25技术与方法栏目编辑宋迁红2.不同验证阶段的理化指标情况(1)纯净水。作为对照。(2)1号水样。见表2。表2 1 号水样理化指标情况名称原水漫水低转速时高速离心初高速离心中高速离心末悬浮物（毫克/升）260.45色度（度）420.3氨氮（毫克/升）5.810浊度（度）135.48亚硝酸盐0.367(毫克/升）(3)2号水样。见表3。表3 2 号水样理化指标情况名称原水漫水低转速时高速离心初高速离心中高速离心末悬浮物（毫克/升）6 8.3 441.51色度（度）114.9氨氮（毫克/升）3.461浊度(度)33.85亚硝酸盐0.222(毫克/升）(4)3号水样。见表4。表4 3 号水样理化指标情况名称原水漫水低转速时高速离心初高速离心中高速离心末悬浮物（毫克/升）80.32色度（度）122.1氨氮（毫克/升）3.496浊度(度)37.43亚硝酸盐0.244(毫克/升）五、讨论1.新型尾水处理设备在不同污染情况下的处理效果经过本验证测试，4 组水样在5 种条件下经过新型尾水处理装置处理，水质均得到了不同程度的净化，但是净化效果却有着较大的差异，特别是1 号水样的多种指标下降程度明显高于其他两种水样。从数据上来看，在水样比较脏的情况下（如1号水样)，以氨氮、亚硝酸盐为例，能观察到下降明显，但在水质较为干净的情况下（如2 号、3 号水样)，氨氮、亚硝酸盐下降程度有限，同样的其他指标在水质相对较优情况下，下降效果同样不是很明显，而悬浮物和色度在3 个水样5 项指标中的下降幅度最大，根据新型尾水处理装置的原理和使用经验来判断，可能是污染物在水中溶解度不同，而固液分离器只能分离出固体物质，导致出现该差异。但从整体来看，新型尾水处理装置对养殖尾水尤其是悬浮物的处理上表现明显2.验证所用新型尾水处理设备的优势验证所用新型尾水处理设备本质实际是一种固液分离装置，与此前市面上常见的以传统微滤机为主导的循环水养殖固液分离系统相比较，新型尾水处理装置在循环水养殖系统内的分离是即刻式的，过程快速，固液分离后的粪污含水量仅占2 0%3 0%。新型尾水处理设备与传统池塘生物59.9153.610084.43.6523.31244.8432.930.2430.24440.5195.284.43.2753.5431.332.170.2200.22676.1562.72102.6107.73.5403.45230.8335.690.2190.24150.670.43.26235.320.24738.4475.83.17230.50.20052.372.23.21032.750.22445.5870.83.28939.620.23735.2172.52.72529.20.19244.3052.13.16431.560.212净化系统相比较，集污效果较好，粪污收集率可达9 5%以上，节约了大量渔业养殖用地，有效地避免了占养殖总面积6%1 2%的池塘尾水净化区改造，省去了大量一次性过滤耗材，节省了劳动成本，极大地压缩了净化养殖水体的时间和过程，同时将大量的残饵、粪便收集转化为生物肥，为工程化水产养殖中产生的尾水回收利用提供了可靠的技术和装备保障。3.展望常规尾水处理中尾水排出处理的第一步一般都是固液分离环节，是对水中所有不可溶固体的一次性快速处理，也是水质处理不可或缺的操作。日常应用中，藻类过多，导致网目上附着多余藻类，使网目堵塞，日常清洗困难，分离效率不高。验证所用型号的新型尾水处理设备处理量仅为5 0 米/米，远不能进行大水量水体排污处理，还待进一步优化，保证设备处理水量的能力。另外设备如果长期运行，需2 4 小时开启，在保证水处理能力的同时，现有行业内设备的耗电量还需进一步降低。行业内尾水处理设备处理后污染物的含水量较高，大多数还需要进行二次脱水处理，是否有进一步降低处理后污泥含水量的可能性，能否利用同一套设备实现一步到位式的脱水干燥，能直接在处理后拿出来装包发酵使用，这些现实问题还待进一步探索。六、结论验证所用新型尾水处理设备，在悬浮物、色度、浊度指标上具有较为明显的效果，能够有效降低指标1 3.7%8 2.5%，但对氨氮和亚硝酸盐的处理效果相对较弱，仅有效降低9.5%4 3.4%。在污水水质较差情况下，设备表现效果良好，悬浮物最高处理率8 2.5%；污水水质较好的情况下，设备表现一般，悬浮物最低处理率4 4.8%。其他污染指标如氨氮最低处理率仅9.5%。经过上述初步验证，该设备能应用于池塘尾水处理，并起到一定的净化效果，对固体颗粒物的处理效果较好，在处理较差水质的情况下，处理效果更加明显。34科学养2023.6