“二坝三池＋稻田”养殖尾水处理模式案例
郭凤鸣，孙 潜，王一娟
(泰州市姜堰区水产技术指导站，江苏 泰州 225600)
泰州姜堰区溱潼镇冯庄村现代渔业产业园按照建设“现代农业省级示范园”的标准和要求，对现有的各个功能区进行合理规划布局和重点打造，园区规划建设面积3 000亩，其中蟹塘生态化改造1 900 亩、池塘工程化循环水养殖面积100 亩、稻田综合种养面积1 000 亩。园区按项目要求分期建设，一期工程主要是池塘生态化改造、池塘养殖尾水“三坝四池”模式处理区建设等；
二期工程主要是池塘工程化循环水养殖区建设、池塘养殖尾水“二坝三池＋稻田”模式处理区建设等。
本案例介绍的主要是池塘养殖尾水“二坝三池＋稻田”净化模式，此模式对450亩养殖池塘进行了尾水处理，净化区面积约26 亩，主养品种为河蟹，养殖产量120千克/亩以上。
治理区面积共26 亩，按照河蟹养殖面积5.8%的比例，设置为“沉淀池、曝气池、过滤坝、湿地”的“二坝三池＋稻田”模式。其中沉淀池、过滤坝采用物理方法进行养殖尾水处理，主要是通过使用各种滤材，对水体杂质进行过滤和吸附处理，保持水质清新；
曝气池采用化学方法进行养殖尾水处理，利用曝气增氧将其中大部分的无机物和有机物氧化分解并清除；
稻田采用物理、化学、生物方法的三重协同作用进行养殖尾水处理，养殖尾水在稻田内沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、稻田原有植物、微生物的吸附、分解，且稻田四周开挖环沟，环沟内种植挺水植物或漂浮植物，对养殖尾水进行处理。
1.进排水系统
养殖尾水通过排水管道及泵站排入沉淀池。水体尽可能自流，因地势原因无法自流的，采用提升泵站提水。
2.沉淀池
(1)设施构造。沉淀池长120 米、宽45 米、深2米，占地面积约5 400米2，池内设置“之”字形挡水墙，挡水墙长60 米、宽0.5 米。沉淀池底部种植苦草、伊乐藻等沉水植物，面积约400 米2，沉淀池两侧自然岸坡配水生植物，宽2米，总面积300米2。
(2)净化功能。养殖尾水经排水渠统一流入沉淀池，水流速下降，大颗粒有机物质逐渐下沉至底部。池内设“之”字形挡水设施，增加水流流程，延长养殖尾水在沉淀池中的停留时间，并在池中种植水生植物，以吸收利用水体中的营养盐。
3.曝气池
(1)设施构造。曝气池长90 米、宽45 米、深2米，占地面积约4 050米2。采用微孔曝气，曝气管及曝气头布置在池底，曝气管PE 材质，直径为110、65毫米，总长度212米，曝气头1 200个，配套罗茨鼓风机两台，不同规格混流泵两台。曝气池底部与四周坡岸铺设复合土工膜，总面积约522米2。
(2)净化功能。沉淀池水经第一过滤坝进入曝气池，曝气池内安装微孔底部曝气增氧设施，加快有机污染物氧化分解，使有机物氧化为CO2、N2等溢出水体进入空气，实现净化功能。
4.过滤坝
(1)设施构造。尾水处理功能区之间构建过滤坝，共建设两座过滤坝。过滤坝长45 米、宽2米、高2.5米，由2～3道过滤槽组成。过滤坝外墙体采用空心砖，在坝体中填充生态滤料，滤料可选择陶粒、火山石、细沙、碎石、棕片和活性炭等。
(2)净化功能。通过使用各种滤材，对水体杂质进行过滤和吸附处理，去除水中悬浮颗粒，如泥浆、脏物和微生物菌类等，增加水体透明度并净化水质。
5.稻田
(1)设施构造。稻田长180 米、宽45 米，占地面积约8 100 米2，稻田四周开挖环沟，环沟宽4米、深2米。
(2)净化功能。曝气池水经第二过滤坝进入稻田。稻田实行水稻与紫云英轮作，不用药、不施肥。稻田四周开挖环沟，环沟内种植水生植物，如伊乐藻、苦草、狐尾藻、莲藕、荷花、芦苇、蒲草等，适量放养鲢、鳙、螺蛳等净水生物。实现水体最终净化，达到尾水排放。
园区养殖尾水治理区的运维管理是以镇为监管主体、村委会为责任主体，落实专人负责，对治理区进行日常管理，强化巡查监督，确保各项设施运行正常、设备损坏及时维修更换、水生植物适时补种、环境卫生定期打理整洁等。同时利用现代物联网技术，通过在线监控、水质监测、智能曝气等技术，做到远程智能管控。
尾水净化区占地面积26 亩，对450 亩河蟹养殖尾水进行了有效净化，使排放的养殖尾水经处理后，达到江苏省养殖尾水排放标准。通过沉淀池、曝气池、稻田等生态治理措施的实施，显著减少高锰酸盐指数、总氮(TN)、总磷(TP)、pH、悬浮物等污染负荷，降低排入河道的污染物总量，水质得到进一步改善，满足淡水受纳水域养殖尾水排放限值，缓解水产养殖发展对水环境造成的压力。养殖尾水的治理，有效改善养殖水体因养殖过程中有机和无机污染而引起的水体富营养化和生产力下降问题，改善自然生态环境，恢复并提高养殖水体的生物多样性，生态效益显著；
通过养殖尾水治理，减少了养殖期间产出的尾水对周边生态环境造成的不利影响，明显改善了水质，降低了鱼、虾、蟹养殖患病风险因素，提高了养殖水产品质量和产量，潜在经济效益可观。对照江苏省养殖尾水排放标准《池塘养殖尾水排放标准》(DB 32/4043－2021)，净化区末端水质监测情况见表1。
表1 2022年净化区末端水质监测情况
“二坝三池＋稻田”养殖尾水净化模式净化区采用了物理、化学、生物方法净化原理，是姜堰区冯庄村现代渔业产业园继“三坝四池”净化模式的二期工程，治理区针对养殖池塘标准化、进排水管道布局、水质监测及增氧设施配套等生产基础条件进行完善，并成功使用。通过净化区末端水质检测数据证明，养殖尾水通过“二坝三池＋稻田”的处理，均达到江苏省《池塘养殖尾水排放标准》(DB 32/4043－2021)的淡水受纳水域养殖尾水排放限值的一级标准。
稻田消纳养殖尾水，主要是借助土壤和净化微生物的能力，以及稻田原有生长作物，对养殖尾水进行净化处理。此方法净化效果较好，投资成本少。但是通过实践及综合评价发现，该模式净化养殖尾水须满足污染负荷低、尾水排放少、下方有农田存在的条件，方可对该法加以运用。
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